故事要从亚里士多德说起。这位古希腊先哲曾经断言，一个物体从高处坠落的速度，由这个物体本身的重量所决定。也就是说，亚里士多德认为，物体越重，下落的速度越快，反之，物体越轻，下落得也就越慢。他的这个思想在之后影响了人类两千多年，直到伽利略提出另一种观点。1636年，伽利略在一篇论著里认为，做自由落体运动的物体，其下落速度应该是匀速变化的。
相传他还为此在意大利的比萨斜塔上做了实验——用大小两个不同质量的铁球，同时从比萨斜塔上同一高度抛下，结果果然证明，两个铁球是同时着地的。
虽然伽利略提出自由落体运动模型打破了亚里士多德“重物先落”的理论，不过，历史上伽利略并没有做过比萨斜塔实验哦。事实上，伽利略并未做过比萨斜塔实验，这个故事很有可能是从他的学生那里流传而来。
不过，故事中提到的科学原理却是实实在在存在的，叫做弱等效原理，又因为是由伽利略最早提出，所以也被称为伽利略等效原理。弱等效原理认为：一切物体（无论其材料、重量、形状如何）其引力质量等于惯性质量。检验等效原理的实验都是观测两个不同重量或不同材料的物体1和2其运动加速度a1和a2的相对差别：无差别说明等效原理成立；有差别即等效原理不成立，那么也就意味着存在新型的基本作用力。
强等效原理是爱因斯坦对弱等效原理的推广，所以又叫做爱因斯坦等效原理（它包含了弱等效原理）。强等效原理是广义相对论的二个基本假设之一。该原理是说在引力场中总能找到“局部”惯性系在其中一切物理定律的方程式与狭义相对论中的形式相同。
地球在太阳引力场中做自由落体运动；地球就是太阳引力场中的一个“局部”惯性系，在地球上所完成的实验证明了经典电磁理论和量子电动力学以及粒子标准模型，也就是证明了物理定律的狭义相对论形式的正确，这也就是强等效原理的实验证据。而至今最精密的实验，是2004年对30年的地月测距数据分析结果，其精度是η≤1.0×10-13，以及2008年的转动扭称实验结果，其精度是η≤1.8×10-13。