引力時間延遲效應最早由美國哈佛大學天體物理學家歐文·夏皮羅(Irwin I. Shapiro)於1964年在理論上提出。1960年前後,廣義相對論的實驗驗證方法似乎已經被研究殆盡,在當時可研究的內容基本只有在數學層面上的理論研究。1962年,理察·費曼曾因自己參加的一個引力學術會議失望地發出感慨,他說自己從會議中沒有學到任何東西,引力領域的討論如果不是在糾正前人的錯誤就是毫無用處的內容……自己不會再去參加任何引力的學術會議了。所幸這種情況在1964年得到了改變:夏皮羅從光線在太陽引力場中偏折這一事實中得到啟發,他認為如果廣義相對論正確,那么當光途經太陽引力場時其 速度將會被減緩,減緩量和角度偏移量成正比。夏皮羅同時構想了一個用於證實他的預言的觀測實驗:從地面上向金星和水星表面發射雷達波並測量其往返時間。夏皮羅通過計算得到當地球、太陽和金星最大限度地在同一條直線上時,由於太陽質量導致的雷達波往返的時間延遲將達到200毫秒左右,這種延遲量在二十世紀六十年代的技術範圍內完全可以觀測到。卡西尼號向地球傳送信號