Albert A. Michelson dilahirkan di Jerman pada tahun 1852, tetapi ia pindah ke Amerika Serikat bersama orang tuanya saat berumur 2 tahun dan tinggal di Nevada pada tahun 1931. Michelson belajar di U.S. Naval Academy (Akademi Angkatan Laut AS) di Annapolis. Setelah bertugas selama dua tahun, ia menjadi pengajar ilmu pengetahuan alam. Untuk menambah pengetahuannya tentang optika, bidang yang ia tekuni sebagai bidang spesialisasinya, Michelson pergi ke Eropa dan belajar di Berlin dan Paris. Kemudian, ia meninggalkan Angkatan Laut dan bekerja di Case School of Applied Science di Ohio, lalu di Clark University di Massachusetts, dan akhirnya di University of Chicago. Di Universitas ini ia menajadi Ketua Jurusan Fisika dari tahun 1892 hingga 1929.
Michelson terkenal dengan pengukurannya dengan ketelitian yang tinggi, dan selama berpuluh-puluh tahun hasil pengukuran kecepatan cahayanya adalah yang terbaik. Ia mendefinisikan kembali pembakuan ukuran meter dengan memakai panjang gelombang garis spektral khusus dan merancang interferometer yang dapat menentukan diameter bintang (bintang tampak sebagai bintik cahaya walaupun kita memakai teleskop yang sangat kuat).
Hasil karya Michelson yang sangat penting diperolehnya pada tahun 1887. Bersama Edward Morley, ia melakukan eksperimen pengukuran gerak bumi melalui “eter”, suatu medium hipotesisi yang memenuhi alam semesta ini sehingga cahaya dapat merambat. Pengertian eter merupakan warisan dari zaman sebelum gelombang cahaya dikenal sebagai gelombang elektromagnetik, tetapi pada waktu tidak ada seorangpun yang mau menyingkirkan bahwa cahaya menjalar relatif terhadap semacam kerangka acuan universal. Eksperimen Michelson-Morley yang sangat peka tidak mendapatkan gerak bumi terhadap eter. Ini berarti tidak mungkin ada eter dan tidak ada pengertian “gerak absolut”. Setiap gerak adalah relatif terhadap kerangka acuan khusus yang bukan merupakan kerangka acuan universal.
Pada eksperimen yang pada hakekatnya membandingkan kelajuan cahaya sejajar dan tegak lurus terhadap kelajuan bumi mengelilingi matahari. Eksperimen juga ini memperlihatkan bahwa kelajuan cahaya sama bagi setiap pengamat, ini menunjukkan bahwa tidak mungkin gelombang memerlukan medium material untuk merambat (seperti gelombang bunyi dan air). Eksperimen Michelson-Morley telah meletakan dasar bagi teori relativitas khusus Einstein yang dikemukakan pada tahun 1905, suatu teori yang sukar diterima waktu itu, bahkan Michelson sendiri enggan untuk menerimanya. Michelson menerima hadiah Nobel dalam tahun 1907, dan merupakan ilmuan Amerika yang pertama yang menerima hadiah Nobel.