同年，愛因斯坦在瑞士理工學院的入學考試失敗。愛因斯坦開始思考當一個人以光速運動時會看到什么現(xiàn)象。對經(jīng)典理論的內(nèi)在矛盾產(chǎn)生困惑。1896年（17歲），獲阿勞中學畢業(yè)證書。10月29日，愛因斯坦遷居蘇黎世并在瑞士理工學院就讀。1899年10月19日（20歲），愛因斯坦正式申請瑞士公民權(quán)。1900年8月（21歲），愛因斯坦畢業(yè)于蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學；12月完成論文《由毛細管現(xiàn)象得到的推論》，次年發(fā)表在萊比錫《物理學雜志》上并入瑞士籍。1901年3月21日（22歲），取得瑞士國籍。在這一年5－7月完成電勢差的熱力學理論的論文。

1902年6月16日（23歲），被瑞士伯爾尼專利局雇傭。1903年（24歲），他與大學同學米列娃·瑪麗克結(jié)婚。他們結(jié)婚前就已經(jīng)有了第一個孩子。1904年（25歲）9月，由專利局的試用人員轉(zhuǎn)為正式三級技術員。1905年（26歲）3月，發(fā)表量子論，提出光量子假說，解決了光電效應問題。4月向蘇黎世大學提出論文《分子大小的新測定法》，取得博士學位。5月完成論文《論動體的電動力學》，獨立而完整地提出狹義相對性原理，開創(chuàng)物理學的新紀元。這一年因此被稱為“愛因斯坦奇跡年”。