等時性原理是物理學中的一個基本概念，指的是在特定條件下，完成一次擺動的時間（或水流完的時間）是相同的，不論擺動的幅度是大還是小。這個原理在伽利略之前就已經被阿拉伯人所熟知，但他通過嚴謹的科學實驗和研究，首次以科學的形式確認了這一現象。伽利略通過觀察比薩教堂吊燈的擺動，得出了擺的周期只取決於擺線長度的平方根，而不取決於擺線上懸掛物的多少。如果忽略阻力的影響，懸掛在等長線上的不同重量的物體（如軟木球或鉛球）擺動的規律是相同的。
等時性原理也可以理解為物體的合運動與分運動同時發生，且二者發生時間相同。例如，通過倒立空酒瓶子並讓水流出的實驗，也可以直觀地展示等時性原理，即水流完的時間總是相同的，無論重複多少次。