시간 지연(時間遲延)은 물리학 및 일반 상대성 이론에서 다루는 개념으로, 특정 상황이나 조건에 따라 시간이 느리게 흐르는 현상을 의미한다. 이는 주로 중력이나 상대적인 속도와 관련이 있다.

일반 상대성 이론에 따르면, 강한 중력장이 있는 장소에서는 시간이 더 느리게 흘러간다. 예를 들어, 지구의 중력이 강한 곳에서는 우주 공간에서 느끼는 시간보다 지구에서 느끼는 시간이 상대적으로 느리다. 이 현상은 '중력적 시간 지연'으로 불리며, 블랙홀과 같이 극도로 강한 중력구조가 존재하는 경우 더욱 두드러진다.

또한, '속도적 시간 지연'은 상대운동을 하는 두 개체 간에 발생하는 현상이다. 두 개체가 서로 상대적으로 빠르게 이동할수록, 움직이는 개체의 시간은 정지 상태에 있는 개체의 시간에 비해 느리게 흐르게 된다. 이는 아인슈타인의 특수 상대성 이론에서 설명되는 공간-시간 개념에 근거한다. 이와 관련하여 유명한 예시로는 고속으로 이동하는 우주선 내부의 시계가 지구에서의 시계보다 느리게 가는 현상이 있다.

시간 지연은 GPS 위성과 같은 현대 기술에서도 중요한 역할을 한다. 지구 궤도를 도는 위성의 시계는 지구상의 시계와 비교했을 때 중력과 속도의 영향으로 시간이 다르게 흐르기 때문에, 정확한 위치 데이터를 제공하기 위해서는 이러한 시간 지연을 보정해야 한다.

결과적으로 시간 지연은 우주의 구조와 물리적 법칙을 이해하는 데 필수적인 개념으로, 고전 물리학의 시각을 넘어 상대성 이론을 통해 더욱 정교하게 설명된다.