主流科学认为，回到过去的时间旅行是不可能的，因为这会违反能量守恒定律。例如，假设有人做了一个时间旅行传送门，它可将物体发送回3秒前完全相同的位置。现在将这个传送门安装在高于蹦床几厘米的地方，把传送门打开，一秒后放入一节电池。电池落入，接着它出现在3秒之前，即在打开传送门之前。然后，电池在蹦床上反弹到传送口中。
3秒后，这个人正在放入最初的电池，而它旁边是刚经历穿越和反弹的电池。传送口打开，两节电池同时落入，这个循环是在没有人类干预的情况下自动发生的。只要最初打开传送门，放下第一节电池。接着两节电池变成4节，然后又变成8节，以此类推。生意人看见了可能会说，哇，免费的电池，赶紧卖了赚钱吧。
但关键是，一旦打开传送门，放下了第一节电池，剩下的就完全是自动循环的了。这意味着没有办法阻止它。请记住，这种链式反应不会在之后的时间点上发生。这一切都发生在同样的三秒时间环中。那一节电池马上就会变成无数节的电池，填满整个宇宙，把我们压死，最后伴随着所有失控的能量发生爆炸。
能量守恒定律是通用的，有效的。它让我们的宇宙瞬间大爆炸，变成了一个无限的能量火球，也排除了可以时间旅行回到过去。宇宙存在的事实，充分证明了时间旅行回到过去是不可能的。
反驳时间旅行回到过去还有一个著名的悖论，那就是祖父悖论。如果有人回到他祖父很小的时候，并杀死了他的祖父（道德问题我们且不谈论），那后来这个人就不会存在，他又是如何穿越时间杀死自己的祖父呢？
尽管“回到过去”的电影可以是创造性的、发人深省的，但它们完全是错误的。关于时间旅行回到过去的理论有很多，有些还是受人尊敬的物理学家提出的，但主流物理学不允许穿越时间到过去。
另一方面，时间旅行去到未来是可以的，而且确实已经通过实验的证实。相对论表明，时间向前进的速率取决于观察者所处参考系的速度，以及参考系中引力场的强度。我们可以相对于地球高速运动，或者去到一个比地球引力场强得多的地方。这样我们的时间相对于地球过得很慢，在一段时间之后，当我们回到地球时，地球对于我们而言已经变成未来。
对于这种时间膨胀效应，GPS卫星是最好的证明。GPS卫星相对于地球高速运动，它们的时间会因此每天走慢7微秒。GPS卫星远离地球，它们的时间会因此每天走快45微秒。综合而言，GPS卫星的时间每天走开38微秒。如果不处理这样的时间膨胀效应，GPS的定位误差每天累积可达11.39公里。
