另一方面，由于有了以太的观念，光之波动的思想得以发展。如笛卡尔能够用以太中压力的传递来说明光的传播过程，从而为光的波动说奠定了基础。其后，意大利物理学家格里马第（F.Grimaldi，1618～1663）以及胡克、惠根斯等物理学家进一步发展了光的波动说。随着19世纪托马斯·杨、菲涅尔对光的波动说的复兴，“光以太说”就不再被看作是一个假设了，而被看作是光现象的真实载体而在物理学中扎下了根。在物理学家们看来，既然光是空间中的波动过程，那么作为“振动物质”的以太的存在，自然也是不言自明的。这种依靠以太说来证明波动说，反过来通过波动说来支持以太说的做法，其历史意义是非常巨大的。正如科学史家丹皮尔所说：“光的波动说揭开了现今所谓场物理学的第一章。由法拉第和麦克斯韦的工作写成第二章，把光与电磁联系起来。在第三章里，爱因斯坦用几何学来解释万有引力。”[27]
在谈到以太与相对论的关系时，爱因斯坦明确承认：“狭义相对论并不一定要求否定以太。可以假定有以太存在；只是必须不再认为它有确定的运动状态，也就是说，必须抽掉洛伦兹给它留下的那个最后的力学特征。”[28]至于广义相对论，他说：“空间已经被赋予物理性质；因此，在这种意义上说，存在着一种以太。依照广义相对论，一个没有以太的空间是不可思议的；因为在这样一种空间里，不但光不能传播，而且量杆和时钟也不可能存在，因此也就没有物理意义上的空间—时间间隔。”[29]当然，爱因斯坦不否认以太的作用并不表明他已经完全承认以太假说对引力理论和物理学有实质性的促进作用；但以太假说的持续的、潜在的作用是不容忽视的。道理很简单，否认以太的存在，最后总是意味着承认空虚空间绝对没有任何物理性质，而这个见解完全不符合力学的基本事实。