虫洞又叫爱因斯坦~罗森桥，是指宇宙中可能存在连接两个不同时空的隧道，因此也可以称为时空隧道。这个概念1916年由奥地利物理学家路德维希·弗莱姆首次提出，是1930年爱因斯坦和美籍以色列裔物理学家纳森·罗森，在研究引力场方程时假设的一种天文现象，认为透过虫洞可以做瞬时转移或者时间旅行。
现在这个理论还有很多争议，说法也很多，并被看好是未来解决深空远距离航行，突破光速瓶颈的一个选项。但有一点必须说明，虫洞旅行并不是真正的超光速旅行，只是能够达到超光速的效果，而实际速度并不一定要达到或者接近光速。因此虫洞旅行与爱因斯坦狭义相对论的光速限制是不矛盾的。
准确的说，虫洞旅行是抄近道，走捷径。本来两个星系之间相隔很远，比如银河系和仙女座星系相隔254万光年，即便实现了光速旅行，在地球人看来，前往仙女座星系的人单程也要用254万年，这在人类世界是无法接受的。但这时如果在银河系与仙女座星系之间出现了一个虫洞，人们不需要再走那看来直线实际上是非常弯曲的时空，从这个洞中瞬时就能够到达仙女座星系，这比光速快了多少倍？
但飞船本身并非超光速，完全不受光速藩篱限制。就像我们乘火车过隧道，如果没有这个隧道要弯200公里才能够到山那边，现在有了这个隧道，只需要1分钟就到了山那边。更厉害的比喻就像一张大纸，一只蚂蚁从纸的A面爬到B面同样位置，需要爬半天，这时纸张上出现了一个小孔，蚂蚁从这个小孔一钻就过去了。
科学家把虫洞分成了两类:洛伦兹虫洞和欧几里得虫洞。
洛伦兹虫洞即是科幻迷门日常生活中讨论的虫洞，即“时空隧道”，它可以长期并稳定存在空间中，两端能够连接不同的宇宙，也能够两端都存在于同一个宇宙中。这种虫洞的维持需要一种理论上存在的“负能量”物质，也叫奇异物质，不是反物质，不是暗物质，不是暗能量！
欧几里得虫洞也叫磁虫洞，是一种瞬时存在的虫洞，它类似于雷神2里面的虫洞。它行踪不定，且通常只存在一瞬间，通过这种虫洞的物质不需要任何时间便能够来到虫洞的另一端。根据目前理论，这种虫洞无法长时间维持。
虫洞(wormhole)是1930年代爱因斯坦与纳森·罗森研究引力场方程时假设的，又称爱因斯坦-罗森桥，他二人认为虫洞是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道,因此透过虫洞可以做瞬时间的空间移转和时间旅行。
虫洞也可能通往其它太阳系，银诃系，平行宇宙及不同物理定律之其它宇宙
不过目前尚未发现其存在。
虫洞-内部结构图文解析
图中＋－号代表不可分割的最小正负弦信息单位-弦比特（string bit）
（名物理学家约翰.惠勒John Wheeler曾有句名言:万物源于比特 It from bit
量子信息研究兴盛后,此概念升华为，万物源于量子比特）
注：位元即比特