При рівномірному і прямолінійному русі однієї системи відліку відносно іншої прискорення тіла в таких системах інваріантні. З цього випливає, що всі системи відліку, які рухаються рівномірно і прямолінійно відносно інерціальної системи відліку, будуть інерціальними. Сила взаємодії між матеріальними точками залежить від відстані між ними і їхньої відносної швидкості. При переході від однієї інерціальної системи відліку до іншої сила як функція інваріантних велечин не змінюється, тобто сила інваріантна відносно перетворень Галілея: . Оскільки і прискорення залишається інваріантним або , то з рівняння випливає:
Рівняння і дають змогу сформулювати принцип відносності Галілея: рівняння механіки Ньютона інваріантні відносно перетворень Галілея, тобто вони залишаються незмінними при переході від однієї інерціальної системи відліку до іншої. Принцип відносності Галілея охоплює механічні явища, які відбуваються в замкнених системах, що мають скінченні розміри і перебувають у незмінних зовнішніх умовах. Тому можна дати ще таке еквівалентне формулювання принципу відносності в механіці: ніякими механічними дослідами, проведеними всередині інерціальної системи відліку, неможливо встановити – система перебуває у стані спокою чи рухається прямолінійно і рівномірно.
