概念
在物理學上，世界線是物體穿越四維時空唯一的路徑，因加入時間維度而有別於力學上的“軌道”或“路徑”。
“世界線”意味著所有粒子的歷史已經給定，再也不會被改變。事件一旦發生，即表明身體上的每一個原子的世界線都已經固定，無論我們再做什麼都不會重新改變（事實上我們所做的仍然是固定的）。
在閔可夫斯基圖中，物體的整個生命史可表示為一根蜿蜒的線，即世界線。世界線永遠從過去走向未來(在標準閔可夫斯基圖中‘指向紙面上方’)，而通過空間的運動則用線的左右擺動方式來表示。但這根線必須永遠保持在其自身的未來光錐內，這對應著空間運動速率低於光速。在弦理論中，基本弦和環掃出世界線的二維對應物，即稱為世界膜的時空徑跡；於是世界膜的相互作用方式被認為決定了基本粒子。
在物理學中，一個物體的世界線是對象在4維時空的路徑，跟蹤其在空間的位置的歷史在每個時間瞬間。 “世界線”的概念是從“軌道”或“軌跡”的概念可分辨（如在空間中的軌道或道路地圖上的一卡車的軌跡）的時間維度，並且通常包括一個大面積的時空感知其中直線路徑重新計算，以顯示自己的（相對）更多的絕對位置的狀態 - 揭示了狹義相對論和引力相互作用的性質。世界行的想法起源於物理學，並率先由赫爾曼·閔可夫斯基。這個詞現在最常用的相對論理論（即狹義相對論和廣義相對論）。
然而，世界線是表示事件的過程的一般方法。它的使用不綁定到任何特定的理論。因此，在一般使用中，世界線是個人的人類活動（時間和地點的尺寸）的，標誌著一個人的歷史的順序路徑 - 也許開始的時間和地點一個人的出生到一個人的死亡。船舶的日誌是船舶的世界線的說明，只要它包含附著到每個位置一個時間標記。世界線允許一個計算船的速度，給定距離的測量（所謂的度量）適合於地球的彎曲表面。
使用物理
在物理學中，一個對象的世界線（近似為空間中的點，例如，顆粒或觀察者）是對應於所述對象的歷史時空事件的順序。的世界線是一種特殊類型的曲線時空。下方的等價定義加以說明：一個世界線是時空中一個類時曲線。世界線的各點是可以帶有時間和對象的時刻的空間位置的事件。
例如，地球的空間軌道是大致圓形，三維（封閉）曲線在空間：地球每年返回到同一點空間。但是，到達那裡在不同的（後下）的時間。地球的世界線是螺鏇時空中（在四維空間中的曲線），並且不返回到相同的點。
時空是稱為事件的點的集合，連同一個連續和光滑的坐標系統確定的事件。每個事件可以通過標記四個數字：一個時間坐標和三個空間坐標;因而時空是一個四維空間。為時空數學術語是四維歧管。這個概念可以套用於以及到更高維空間。對於四個維度容易可視化兩個空間坐標往往抑制。該事件，然後通過在一個閔可夫斯基圖，它是一個平面，通常標繪的時間坐標，一個點代表說噸，向上和空間坐標，水平例如x。所表達F.R.哈維
在[時空]曲線M被稱為粒子的世界線，如果其正切在每個點的未來類時。該弧長參數稱為適當的時間，通常表示為τ。 M的長度被稱為世界線或粒子的適當時間。如果世界線M是線段，則粒子被說成是在自由下落。
一個世界線描繪出的時空單點的路徑。的世界片是類似二維表面描繪出由一個一維線（象string）通過時空旅行。一個開放的字元串（與有始有終）世界表是條;一個封閉的串（一個循環）的是一個卷。
一旦該對象不近似為一個單純的點，但已擴展體積，它描繪出不是世界線，而是一個世界管。
世行作為一種工具來描述事件
構成
不僅粒子的歷史可以構成世界線，一些人為定義的“東西”的歷史也可以構成世界線，比如說影子和光斑。這些點雖然不是真正的粒子，但它們是由真實的粒子來決定的，因此它們的“歷史”也構成世界線。
世界線和時間機器
當然，“世界線”並不能禁止我們回到過去，如果能夠造出時間機器，我們還是能夠回到過去的，但即使我們能自由地穿梭時空，也只能沿著既定的軌跡。還有一種說法是，當我們回到過去，為了避免時間悖論的產生，我們有可能成為過去歷史的旁觀者，對過去發生的一切，我們只能觀看，而無法干預。但是這些僅僅是猜測而已。
如果有關“世界線”的命題成立，那么，所有有關時間機器和時間旅行的因果反常的討論，就只能作為有趣的科幻小說或自相矛盾的廢話，必須從嚴肅的物理學研究中排除掉了。
但並沒有任何理論證明了時間機器不存在，甚至有理論支持時間機器的存在，但如果時間機器真的能夠存在，它會導致時間悖論的產生，對於世界的發展與改變，也是件非常嚴重的事。
