Fondamentale, a questo proposito, è l'intuizione del principio di inerzia, grazie al quale Galileo riesce a vanificare quasi tutte le obiezioni di tipo fisico che da secoli venivano sollevate contro l'idea di una Terra in movimento( lo vedremo più avanti). L'affermazione della relatività dei movimenti ha conseguenze di grande rilievo: quiete e moto uniforme (circolare per Galileo) sono due stati. Da qui nasce il principio d'inerzia galileiano (o proto-inerziale): ogni corpo persevera nel suo stato di quiete o di moto circolare uniforme finché non intervenga una forza a modificare tale stato.
Cartesio è stato il primo a cercare di formalizzare tale principio, all'uopo afferma che: "Ogni cosa in particolare continua ad essere nello stesso stato in cui è per quanto può e mai lo cambia se non per l’incontro delle altre. Così noi vediamo tutti i giorni, quando qualche parte di questa materia è quadrata, che resta sempre quadrata, se non accade nulla d’altronde che cambi la sua figura; e che, se essa è in riposo, essa non comincia a muoversi da se stessa. Ma quando ha cominciato una volta a muoversi da sé, non abbiamo nemmeno nessuna ragione di pensare che debba mai cessare di muoversi con la stessa forza, durante il tempo che non incontra nulla che ritardi o arresti il suo movimento. Così che se un corpo ha cominciato una volta a muoversi, dobbiamo concludere che continua in seguito a muoversi, e che mai si ferma da se stesso".
Questo principio va riformulato per tenere in considerazione che è impossibile verificare l'asserto essendoci sempre almeno la forza di gravità: Se le forze applicate ad un corpo sono tali che la loro risultante valga zero allora vale l'enunciato di Newton che meglio definisce quanto intuito da Cartesio: "Ciascun corpo persevera nel proprio stato di quiete o di moto rettilineo uniforme, eccetto che sia costretto a mutare quello stato da forze impresse".
E' opportuno osservare che è impossibile verificare il principio d'inerzia non esistendo un sistema di riferimento assoluto. Ogni ricercatore può costruire un proprio sistema di riferimento, ma questo non è assoluto, non è in quiete ( si muove con la terra, con l'astronave, ...).
Einstein ha risolto il problema affermando che non è essenziale avere un sistema di riferimento assoluto. Un sistema di riferimento è inerziale se in tale sistema è possibile verificare il principio d'inerzia.