Dualitäten sind sonderbare mathematische Symmetrie-Beziehungen zwischen scheinbar getrennten Phänomenen. So können schwach wechselwirkende Teilchen in einer Stringheorie stark wechselwirkenden Partikel in einer anderen entsprechen (S-Dualität, von „stark” und „schwach”) – das heißt, die Teilchen oder Theorien sind letztlich gleich. Ähnliches gilt für die T-Dualität (von „topologisch” oder „toroidal”): Hier sind unterschiedlich große Extradimensionen, gemessen an ihrem „ inneren” Radius, ineinander überführbar. Langsam bewegliche Strings mit kleinem Impuls, die sich um eine große Extradimension winden (Radius r), entsprechen somit schnellen Strings gleicher Masse in einer kleinen Extradimension (Radius 1/r). So lassen sich verschiedene Stringtheorien ineinander transformieren.
