四維空間是一個時空的概念。簡單來說，任何具有四維的空間都可以被稱為「四維空間」。不過，日常生活所提及的「四維空間」，大多數都是指愛因斯坦在他的《廣義相對論》和《狹義相對論》中提及的「四維時空」概念。根據愛因斯坦的概念，我們的宇宙是由時間和空間構成。時空的關係，是在空間的架構上比普通三維空間的長、寬、高三條軸外又多了一條時間軸，而這條時間的軸是一條實數值的軸。
確定任何事物都需要四個坐標（空間的三個坐標和時間的一個坐標）的空間。
四維空間是三維空間和時間組成的整體。
三維空間其中任意一點的位置，由三個坐標便可確定，其中事物其實是相對靜止的，而能夠容納生命的空間，至少是四維的。可以說，生命便是，能夠感知、記錄時間坐標的空間物質。
這個概念是根據任何物質都同時存在於空間和時間中，空間和時間不可分割而提出的。四維空間的幾何學對相對論的廣泛傳播有重要作用。
一維是線，二維是面，三維是靜態空間，四維是動態空間（因為有了時間），當然這只是一種說法，並
四維空間
不是說第四維就是時間。
在物理學中描述某一變化著的事件時所必須的變化的參數，這個參數就叫做維。幾個參數就是幾個維。比如描述「門」的位置就只需要角度，所以是一維的而不是二維。
簡單地說：零維是點，沒有長、寬、高。一維是由無數的點組成的一條線，只有長度，沒有寬、高。二維是由無數的線組成的面，有長、寬沒有高。三維是由無數的面組成的體，有長寬高。維可以理解成方向。
因為人的眼睛只能看到三維，所以四維以上很難解釋。正如一個智力正常，先天只有一隻眼睛，一隻耳朵的人(這樣就沒有雙眼效應，雙耳效應)，他就很難理解距離了，他很可能認為這個世界是2維的。
一個簡單的說法：N維就是2個以上的N-1維物體垂直所形成的空間。
因為，人類只能理解3維，所以後面的維度可以通過數學理論構建，但要仔細理解就很難。在量子力學，仍在建立的弦理論，認為世界是11維的。（十維空間+一維時間）