測定重力加速度值的工作。重力測量結果廣泛地用於測繪、地質勘探、地球物理研究以及空間科學技術等方面。
重力 作用在地球表面任一質點的重力g是引力F和慣性離心力P的合力（見圖）。根據牛頓萬有引力定律，整個地球品質產生引力，地地球自轉則產生慣性離心力。引力的方向指向地球質心，慣性離心力的方向垂直於地球自轉軸向外，而重力的方向則為兩者合力的方向，即垂線的方向。
慣性離心力最大約為重力的1/300，因此地球的引力方向和重力方向非常接近。作用在單位質點上的重力稱為該點的重力場強度，它同重力加速度在數值上相等。在重力測量中，重力加速度是實際所要測定的基本物理量，通常又將重力加速度簡稱為重力。在MKS制中，重力的單位為米/秒2；在CGS制中，則為厘米/秒2。為瞭紀念世界上第一個測定重力的意大利物理學傢伽利略 (G.Galilei)，將重力的單位厘米／秒2稱為伽(Gal)，千分之一伽稱為毫伽(mGal)，千分之一毫伽稱為微伽(μGal)。
由於地球表面形狀不規則和地球內部質量分佈不均勻，地球表面各點的引力是不同的。慣性離心力的大小又與作用點至地球自轉軸的距離有關，一般在地球赤道上慣性離心力最大，在地球兩極慣性離心力最小，所以，地球表面上各點的重力不是一個常數，它的數值變化約從978伽到983伽，由赤道向兩極增大。重力還隨時間變化，這主要是由於日、月對地球的引力變化和地球內部物理過程引起的。此外，地球周圍的大氣層質量同樣產生引力作用，在高精度重力測量中，應當考慮這些因素。
測量方法 重力值的大小可通過重力測量方法求得，而其方向則需通過天文測量方法確定。重力測量分絕對重力測量和相對重力測量。測定重力值可以利用與重力有關的許多物理現象，例如在重力作用下的自由落體、擺的擺動、彈簧伸縮、弦振動，等等。由此，重力測量方法分為兩類：一類是動力法，它是根據物體受力後的運動狀態測定重力；另一類是靜力法，它是根據物體受力後的平衡狀態測定重力。
絕對重力測量 測定重力場中一點的絕對重力值，一般采用動力法。主要利用兩種原理，一種是自由落體原理，這是伽利略在1590年進行世界上第一次重力測量時所提出的原理；另一種是擺的原理，這是荷蘭物理學傢惠更斯 (C.Huygens)在1673年提出的。這兩種原理一直沿用至今。雖然自由落體原理發現較早，但為測定長度和時間的技術水平所限，首先得到發展的是利用擺的原理進行絕對重力測量的方法。為瞭觀測擺的周期，早在1735年就出現瞭時間觀測的符合法，並於1792年第一次用於擺的實際觀測。1826～1827年，德國大地測量學傢F.W.貝塞爾，利用結構近似於數學擺的線擺進行瞭比較完整的絕對重力測量。但是線擺並非理想的數學擺。為瞭解決精確測定擺長的問題，1817年英國物理學傢凱特（H.Kater）創造瞭可倒擺，並用它進行瞭絕對重力測量。直到20世紀中期，可倒擺一直是絕對重力測量的主要儀器。但由於影響測量精度的許多幹擾因素不易消除，到現在這種方法幾乎已棄置不用。與此同時，自由落體的方法開始有瞭迅速的發展。1950年前後，一些國傢開始采用攝影方法記錄自由落體的下落距離和時間，並用長度量測儀測量距離，以此測定絕對重力。但測定精度仍受到一定限制。近幾年來由於激光幹涉系統和高穩定度頻率標準的出現，使自由落體下落距離和時間的測定精度大大提高，所以許多國傢又采用激光絕對重力儀進行絕對重力測量，其測定精度可達幾個微伽。
相對重力測量 測定兩點的重力差值，可采用動力法和靜力法。最早的相對重力測量是奧地利測量學傢施特內克(R.V.Sterneck)於1887年采用動力法的擺儀進行的。此法是用長度不變的擺在兩個待測點上觀測擺動周期，根據兩點的周期差求重力差。從而避免瞭精確測量擺長的困難。此後，歐洲各國都采用這種擺儀來進行相對重力測量。以後在儀器結構和觀測方法上雖作瞭不少改進，但測定精度隻能達到毫伽級，加上擺儀觀測既費時又麻煩，所以目前已很少采用。現在普遍采用靜力法的彈簧重力儀測定重力差值。國際上對這種儀器研究甚多，發展很快，不論是測定精度還是使用的方便程度都已達到很高水平。一般精度可達幾十微伽，甚至幾微伽。野外工作時，在一個測站隻需幾分鐘就可觀測完畢。為瞭克服彈性重力儀因彈性疲勞而引起的零點漂移，1968年又出現瞭超導重力儀。這種重力儀對重力變化具有很高的分辨力，零點漂移極小，所以特別適合於固定臺站上的潮汐和非潮汐重力變化觀測。
地球表面約有71％的海洋，為瞭獲得全球重力資料，必須進行海洋重力測量。通常有兩種途徑：一是將重力儀沉入海底進行遙測，這同陸地上的相對重力測量相似；二是將擺儀或重力儀安置在潛水艇或海面船上進行觀測。由於測量船的運動，重力觀測值受到多種擾動影響，這些影響可以達到幾十伽至幾百伽的量級。所以海洋重力測量必須根據這些擾動影響的性質、測量儀器的結構、測量船的大小以及海洋和大氣狀況等，增設一些附屬設備，采取措施，消除擾動影響。
在沙漠、冰川、沼澤、崇山峻嶺和原始森林等交通不便、人跡難到的地區進行重力測量，需采用航空重力測量方法。即將重力儀安置在飛機上測定重力。航空重力測量會受到飛機運動所產生的各種擾動的影響，這些影響的性質和海洋重力測量相似，但其數量級要大得多，因而用於消除擾動影響的附屬設備和措施也復雜得多。航空重力測量的結果經過歸算至海面後，隻代表某一面積內的平均觀測值。
重力測量基準 絕對重力值為已知的重力點，可以作為相對重力測量的基準點，由它可以遞推出各重力點的絕對重力值。歷史上曾經有過兩個國際重力基準點:一是維也納系統，這是1900年在巴黎舉行的國際大地測量學協會會議上通過的；另一是波茨坦系統，這是1909年在倫敦舉行的國際大地測量學協會會議上通過的。後者一直被世界各國使用至今。波茨坦系統以德國波茨坦大地測量研究所擺儀廳的重力值作為基準，重力值g=981.274±0.003伽。幾十年來，許多國傢的絕對重力測量結果表明，波茨坦絕對重力值大瞭14毫伽左右，所以1971年在莫斯科舉行的國際大地測量學和地球物理學聯合會第15屆大會上決定采用1971年國際重力基準網 (ISGN-71)。與其相應的波茨坦基準點的新重力值g=981260.19±0.017毫伽。國際重力基準網除瞭作為相對重力測量的起始數據外，還用作重力儀格值標定的比較基線。因此它具有較高的精度。
中國從1895年在上海徐傢匯觀象臺測定第一個重力值起，到1949年全國總共測定瞭200多個重力點。其誤差約為5～10毫伽。1949年以後，開始用擺儀和重力儀在部分地區進行相對重力測量。為瞭建立各種用途的相對重力測量基準和為有關學科提供重力資料，1956～1957年在全國范圍內建立瞭第一個國傢重力控制網，該網由21個基本點和82個一等點組成。1981年又在全國測定瞭10多個高精度絕對重力點，精度約為±10微伽。1983年起開始重建全國重力基本網，其中基本點約40個，一等點約百餘個。測定精度基本點高於±25微伽，一等點高於±40微伽。1984年又和香港、日本、法國進行瞭重力國際聯測。