在19世纪末期和20世纪的前十几年，这一时期可以算是人类科学史上开创奇迹的辉煌时期，一系列重大的科学发现和科学理论犹如雨后春笋般破土而出，伦琴发现Ｘ射线，居里夫妇发现放射性，汤姆森发现电子等等，在同一时期，普朗克提出了量子理论，爱因斯坦建立了狭义相对论。短短数十年间，让人目瞪口呆、颠覆常识的新物理理论大量出现，数量之多，抵得上之前的几个世纪。就在这时，一位天才的数学家意识到在物理学辉煌背后存在一些问题，并说出了一句振聋发聩、发人深省的话：“物理学太重要了，不能只让物理学家去做！”
这个人就是著名的德国数学家大卫·希尔伯特（1862~1943）。希尔伯特于1900年8月在巴黎第二届国际数学家大会上，提出了新世纪数学家应当努力解决的23个数学问题，被认为是20世纪数学的至高点，对这些问题的研究有力推动了20世纪数学的发展，在世界上产生了深远的影响。希尔伯特领导的数学学派是19世纪末20世纪初数学界的一面旗帜，因此，希尔伯特被称为"数学界的无冕之王"，被誉为“天才中的天才”。
希尔伯特与爱因斯坦是同时代的人，前者专注于数学研究，后者专注于理论物理学，他们同为各自领域的翘楚。在20世纪之前，数学家和物理学家还是有根本性的区别的，数学家往往关注的是一系列狭小的、自足的数理领域，而物理学家关注的则是一些简单的物理定律，两者犹如平面上的两条直线，少有交集。但是，伟大的头脑注定与常人不同，20世纪初科学的发展让他们意识到，虽然数学是自然界的语言，但隐藏在自然界背后的推动力量却是物理定律；数学家往往无法找到物理学上的新定律，而物理学家往往又缺乏足够的数学技巧来完善物理理论。在这种情况下，两个最伟大的探索者之间发生交集也就不可避免了。
1913年，爱因斯坦的广义相对论还差最后一步即将完成，完成后即可提交哥廷根皇家协会。这个时候，爱因斯坦在哥廷根为希尔伯特作了六次讲座讲解他的广义协变原理，每场两个小时。此时的爱因斯坦仍旧缺乏相应的数学工具（称作比安基恒等式）来从一个简单的形式（作用）推导出方程式。但之后不久，希尔怕特则用了完全不同的，更为直接的方法独立地解决了相同问题，完成了计算的最后一步，写下了计算步骤，并早于爱因斯坦6天向哥廷根皇家协会提交了他的论文。
爱因斯坦很是吃惊，也对此很不高兴。他觉得希尔伯特通过完成最后的步骤并提前发表，是想将广义相对论据为己有。然而，事实是爱因斯坦想多了，希尔伯特坦然地公开承认广义相对论这一伟大的思想应归功于爱因斯坦，认为爱因斯坦理论的漂亮之处在于它的伟大的几何抽象。之后，希尔伯特还在1915年颁发第三次鲍耶奖时推荐了爱因斯坦，两人之间的裂痕得以弥补。但即使这样，这件事还是给爱因斯坦留下了心理阴影，自此后爱因斯坦变得谨慎多了，不再将自己的研究成果轻易示人。现在，广义相对论的推导被称作“爱因斯坦-希尔伯特推导”。