辯證唯物主義認為空間是物質的存在形式，是從物質世界抽象出來的一個概念，是為了描述宇宙才產生的，是屬於概念物質。而在物理上，空間是一種實實在在的物質。
人們對空間的認識經歷了漫長的過程。從古希臘的德謨克利特認為任何事物都是由原子和虛空組成的，原子是存在，而虛空是非存在。非存在不等於不存在。雖然難以理解，但還是一些閃光的思想。牛頓承認空間的物理實在性是因為“加速度”的概念，牛頓力學認為加速度是相對於空間而言。因此空間是必須存在的，但又認為它是空無一物的，這就產生了矛盾。
所以牛頓本人及同時代的有識之士隱約覺察了這個矛盾，但毫無辦法。笛卡爾對“虛無空間”不認可， 他認為空間和物體的廣延性是同一的，認為“一無所有的空間是不存在的”，即不能把“空間”獨立於物質而存在。
從十九世紀到二十世紀，人們對空間的認識不斷加深，一開始認為真空中充滿著“以太”，認為它絕對靜止，以此來作為絕對靜止的參考系。並用它來當介質傳遞引力和電磁波。但當邁克耳遜做了那個著名的“以太漂流”實驗證明“以太”不存在並得出光速是不變的結論後，愛因斯坦據此提出狹義相對論。
認為空間是相對的，隨著物質的運動而變化，真空中沒有“以太”。在事實面前人們逐漸接受了狹義相對論，但對真空的認識變成了空無一物。後來閔可夫斯基提出稱為“世界”的四維時空，把時間看成第四維，為狹義相對論提供了數學基礎。但狹義相對論也沒有消除笛卡爾對“空間”是獨立存在或竟然是先驗性存在的見解所表示的懷疑：人們認為閔可夫斯基空間是一個物質和場的載體，抽走了物質和場以後依然存在。從這個意義上來說這個真空加時間――閔可夫斯基空間是一個沒有任何物質的純粹的空間，儘管它隨著物質的運動而變化。實際上這樣的空間是不存在的。
直到廣義相對論的發現，這種觀點才得到了改變。廣義相對論認為笛卡爾說的接近真理：一無所有的空間是不存在的。亦即沒有場的空間是不存在的。空時是不能獨立存在的，只能作為場的結構性質而存在。而場就是物質。現在科學證明真空並不空，裡面充滿了各種粒子。包括虛光子和負能量。現在空間的概念，搜狗百科是這樣說的：空間是具體事物的組成部分，是運動的表現形式，是人們從具體事物中分解和抽象出來的認識對象，是絕對抽象事物和相對抽象事物、元本體和元實體組成的對立統一體，是存在於世界大集體之中的，不可被人感到但可被人知道的普通個體成員。從這裡看出空間是物質的延伸，宇宙不存在真正沒有任何物質的空間。空間是物質。
在廣義相對論中，空間和時間一起被看作是場物質，它們受物質的影響，大質量的天體能夠彎曲時空，彎曲的時空就是引力場。所謂的引力只不過是時空彎曲的幾何效應，實際上是小質量的物體在彎曲時空作“短程線”運動而已。
就像一個原來平整的彈簧床，中間放一大鐵球，鐵球周圍明顯凹陷彎曲，這時一個小球從旁邊經過，運動軌跡必然是沿著彎曲的面走的一條曲線。看上去是圍著大鐵球在轉，感覺是大鐵球在“吸引”小球，實際上大鐵球對小球並沒有額外的力，小球已經感受到“力”了這就是廣義相對論對“引力”的解釋。當然理論上沒有大質量的時空相對是平坦的，平坦的時空是沒有引力場的。
空間作為物質是可以改變形態的。
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