thumb|Diagram Minkowskiego z układami współrzędnych dwóch obserwatorów: prostokątne osie nieruchomego układu (ct, x) i nachylone osie układu poruszającego się (ct′, x′). To samo zdarzenie A otrzymuje u każdego obserwatora inny czas i inne położenie
Diagram czasoprzestrzenny – rysunek, na którym jedną oś przeznacza się na czas, a drugą na położenie w przestrzeni, dzięki czemu ruch i zdarzenia można przedstawić jako linie i punkty na płaszczyźnie. Stosuje się go przede wszystkim w szczególnej teorii względności, gdzie pozwala odczytać geometrię zjawisk takich jak dylatacja czasu czy skrócenie długości bez bezpośredniego użycia równań. W tej teorii jego najczęściej używaną odmianą jest diagram Minkowskiego. Tor obiektu w czasie tworzy na takim rysunku krzywą zwaną linią świata, a pojedynczy punkt – odpowiadający określonemu miejscu i chwili – nazywa się zdarzeniem.