Oznacza to, że ta druga jest przybliżeniem transformacji Lorentza dla małych prędkości.

Wyprowadzenie Rozważmy cząstkę poruszającą się w układzie z prędkością światła Równanie trajektorii tej cząstki w tym układzie jest natomiast względem układu porusza się ona w układzie z prędkością względną Zakładając, że pokonuje ona tę samą odległość względem w obu układach i w obu porusza się ona z prędkością światła musi zachodzić Zachodzi więc dylatacja jej czasu w danym położeniu w układzie

Analogicznie możemy zapisać

Szukana w ten sposób transformacja okazuje się więc transformacją Galileusza z dylatacją czasu:

Założymy teraz że obowiązuje ona dla dowolnych współrzędnych zdarzeń, a nie tylko dla współrzędnych trajektorii fotonu.

Odwracając transformacje na otrzymujemy jednak

Jednak sytuacja fizyczna widziana z układu jest identyczna jak widziana z a jedynie układ porusza się względem z prędkością Spróbujemy więc poprawić transformację przeskalowaniem zachowującym naturalnie prędkość światła:

Transformacja odwrotna staje się w oczywisty sposób natychmiast:

Aby obie transformacje były identyczne, z wyjątkiem fizycznej zmiany znaku prędkości względnej, musi zachodzić

lub

czyli

Otrzymana transformacja jest więc transformacją Lorentza.