光速不变原理的证明是：光行差不随时间变化，所以光速也不随时间变化，所有恒星的光行差都为20.5角距，证明所有恒星的光速都相同。
出自《系统分析恒星光行差》：“任意一个恒星的所有的光线的光速都相同，即没有不同光速的光线。”
光速不变原理是由联立求解麦克斯韦方程组得到的，并为迈克尔逊—莫雷实验所证实。光速不变原理是爱因斯坦创立狭义相对论的基本出发点之一。
在广义相对论中，由于所谓惯性参照系不再存在，爱因斯坦引入了广义相对性原理，即物理定律的形式在一切参考系都是不变的。这也使得光速不变原理可以应用到所有参考系中。
