يجري التحقق من تمدد الزمن كما هو متوقع في النسبية الخاصة غالبًا عن طريق تجارب متعددة للجسيمات. وفقًا للنسبية الخاصة، فإن معدل الساعة «س» التي تنتقل بسرعة بين مختبريتين متزامنتين فيهما الساعة «أ» و «ب»، فإن المراقبين في المختبرين يشاهدون حالة حالة تباطؤ في الساعة (س ). يظهر ذلك التباطؤ بوضوح كلما اقترب نظام الساعة (س ) من سرعة الضوء في الفراغ. يمكن اعتبار أي عملية دورية أنها «ساعة» ، ومنها مثلا عمليات نشاط جسم المسافر ؛ فهي أيضا تتباطأ لوجودها في النظام (س) الذي يتحرك بسرعة عالية. كذلك يتأثر عمر الجسيمات غير المستقرة مثل الميونات عندما تتحرك بسرعة مثل النظام (س) ، إذ يحدث أن يطول عمر الميونات المتحركة أطول من الميونات الساكنة (الموجودة في (أ) أو في (ب)) .
أُجريت مجموعة متنوعة من التجارب التي تؤكد هذا التأثير في مسرعات الجسيمات. حيث يتباطأ تحلل تلك الجسيمات بالمقارنة بالجسيمات الساكنة الموجودة في المختبر . هناك مجموعة أخرى من تجارب تمدد الزمن هي مجموعة من تجارب إيفيس ستيلويل التي تقيس تأثير دوبلر النسبي.