Dilatácia času alebo spomaľovanie času je experimentálne overený poznatok špeciálnej teórie relativity, vyplývajúci z Lorentzových transformácií, spočívajúci v tom, že čas plynie relatívne pomalšie v sústave, ktorá sa vzhľadom na pozorovateľa v pokoji pohybuje určitou konštantnou rýchlosťou. Ak sa časový interval Δt medzi dvoma udalosťami meria hodinami v súradnicovej sústave pevne spojenej s pozorovateľom (vlastný čas), časový interval Δt medzi tými istými udalosťami meraný hodinami v inerciálnej sústave, kt. sa vzhľadom na pozorovateľa pohybuje rovnomerne rýchlosťou v (súradnicový čas), bude určený výrazom
Δ t = Δ t 0 1 − ( v c ) 2 {\displaystyle \Delta t={\frac {\Delta t_{0}}{{\sqrt {1-({\frac {v}{c}}}})^{2}}}}
kde c je rýchlosť svetla. Časový interval medzi dvoma udalosťami je preto najmenší v tej súradnicovej sústave, vzhľadom na ktorú sú udalosti v stave pokoja. Podľa teórie relativity je dilatácia času vlastnosťou samého času, preto sa so vzrastajúcou rýchlosťou nespomaľujú len pohybujúce sa hodiny, ale aj všetky fyzikálne procesy. Z toho sa niekedy robí pochybný záver, že napríklad kozmonauti v kozmickej lodi pohybujúcej sa rýchlosťou blízkou rýchlosti svetla budú starnúť pomalšie a po návrate na Zem budú mladší ako ich vrstovníci (paradox dvojčiat).
Tento článok alebo jeho časť obsahuje heslo z Encyklopédie astronómie s láskavým dovolením autorov a podporou SZA.