V bistvu je gravitacija privlačna sila med predmeti. Večina ljudi je seznanjena z gravitacijo kot razlogom, zakaj stvari ostanejo na zemeljskem površju ali »kar gre gor, mora pasti«, vendar ima gravitacija dejansko veliko večji pomen. Gravitacija je odgovorna za nastanek naše Zemlje in vseh drugih planetov ter za gibanje vseh nebesnih teles. Zaradi gravitacije se naš planet vrti okoli Sonca, Luna pa okoli Zemlje.
Čeprav so se ljudje vedno zavedali gravitacije, je bilo skozi leta veliko poskusov, da bi jo natančno razložili, teorije pa je treba redno izboljševati, da bi upoštevali prej neupoštevane vidike gravitacije. Aristotel je bil eden prvih mislecev, ki je uveljavil razlog za gravitacijo, njegova in druge zgodnje teorije pa so se zanašale na geocentrični model vesolja z Zemljo v središču. Galileo, italijanski fizik, ki je opravil prva teleskopska opazovanja, ki podpirajo heliocentrični model sončnega sistema s Soncem v središču, je na prelomu 17. stoletja naredil tudi korak v teoriji gravitacije. Odkril je, da predmeti različnih tež padajo proti Zemlji z enako hitrostjo.
Leta 1687 je angleški znanstvenik Sir Isaac Newton objavil svoj zakon o univerzalni gravitaciji, ki se še vedno uporablja za opis sil gravitacije v večini vsakdanjih kontekstov. Prvi Newtonov zakon pravi, da je sila gravitacije med dvema masama neposredno sorazmerna zmnožku dveh mas in obratno sorazmerna s kvadratom razdalje med njima ali matematično: F=G(m1m2/d2), kjer je G a stalna.
Newtonov drugi zakon pravi, da je gravitacijska sila enaka produktu telesne mase in njegovega pospeška ali F=ma. To pomeni, da dve masi, ki se med seboj gravitacijsko privlačita, doživljata enako silo, vendar se to pretvori v veliko večji pospešek za manjši predmet. Torej, ko jabolko pade proti Zemlji, tako Zemlja kot jabolko doživita enako silo, vendar se Zemlja proti jabolku pospešuje z zanemarljivo hitrostjo, saj je toliko bolj masivno od jabolka.
Okrog poznega 19. stoletja so astronomi začeli opažati, da Newtonov zakon ni popolnoma upošteval opaženih gravitacijskih pojavov v našem sončnem sistemu, zlasti v primeru Merkurjeve orbite. Splošna teorija relativnosti Alberta Einsteina, objavljena leta 1915, je rešila vprašanje Merkurjeve orbite, vendar se je od takrat izkazalo, da je tudi nepopolna, saj ne more pojasniti pojavov, opisanih v kvantni mehaniki. Teorija strun je ena najpomembnejših sodobnih teorij za razlago kvantne gravitacije. Čeprav Newtonov zakon ni popoln, se še vedno pogosto uporablja in poučuje zaradi svoje preprostosti in tesnega približevanja realnosti.
Ker je gravitacijska sila sorazmerna z masama dveh predmetov, ki jo doživljata, različna nebesna telesa izvajajo močnejšo ali šibkejšo gravitacijsko silo. Zaradi tega bo imel predmet na različnih planetih različno težo, pri čemer bo težji na masivnejših in lažji na manj masivnih planetih. Zato smo ljudje veliko lažji na Luni kot na Zemlji.
Priljubljeno je napačno prepričanje, da astronavti med potovanjem po vesolju doživljajo breztežnost, ker so zunaj polja gravitacijske sile velikega telesa. Dejansko je breztežnost med vesoljskim potovanjem dejansko dosežena zaradi prostega padca – astronavt in vesoljski shuttle ali raketa oba padata (ali pospešujeta) z enako hitrostjo. Enaka hitrost daje predstavo o breztežnosti ali lebdenju. To je enak koncept kot oseba na vožnji s “prostim padcem” v zabaviščnem parku. Tako jahač kot vožnja padata z enako hitrostjo, zaradi česar je videti, kot da pada neodvisno od vožnje. Enak občutek lahko doživite med vožnjo z letalom ali dvigalom, ki nenadoma odstopi od običajne stopnje spodobnosti.