Die Lorentz-Transformationen gehören zur Klasse der sogenannten "spezialisierten linearen Transformationen" oder "Lorentz-Gruppen". Sie sind eine Erweiterung der klassischen Rotationen in der speziellen Relativitätstheorie und berücksichtigen die relativistischen Effekte, die bei hohen Geschwindigkeiten auftreten. Während Rotationen in der klassischen Mechanik nur die räumlichen Koordinaten betreffen, beinhalten Lorentz-Transformationen sowohl räumliche als auch zeitliche Koordinaten und erhalten die Form der Lichtgeschwindigkeit in allen Inertialsystemen.