自然界充满了各种运动，如车轮在地面上的运动、行星绕太阳的运动、火车在铁轨上的运动。在质点概念确立以后，该如何描述物体的运动呢？
当然要选择一个其他物体来参考了。而这个其他物体就是参考物。参考物可以往三对平直方向（上下、左右、前后）延伸构成参考空间。参考空间和时间的组合就构成参考系。选取不同的参考系会有不同的运动情况，比如飞机上落下的炸弹，从飞机上看炸弹在做竖直向下的直线运动，而从地面上看炸弹在做抛物线运动。因此为了使研究问题更加简便，应使参考系选取的更加简单、方便、易处理问题。按照牛顿定律的条件，还可以把参考系分为惯性系和非惯性系 前者牛顿定律成立，后者牛顿定律失效。而爱因斯坦的相对论在黎曼几何的基础上又把惯性系和非惯性系的运动规律统一起来，认为所有参考系的物理规律都是相同的。