Un gravimetru, cunoscut și sub denumirea de gravimetru, este folosit pentru a măsura câmpurile gravitaționale pe uscat, în mări și spațiu. Gravimetrele sunt de fapt accelerometre, care măsoară accelerația variabilă în jos a atracției gravitației. Ca atare, sunt similare în construcție și design cu alte accelerometre, dar sunt capabile de măsurători mult mai sensibile. Diferențele pe care trebuie să le măsoare pe suprafața Pământului și a mărilor sunt fracționale în majoritatea cazurilor. Fiind atât de sensibili, sunt sensibili la vibrații precum zgomotul; cu toate acestea, procesarea semnalului și capacitățile de izolare a vibrațiilor încearcă să contrabalanseze aceste interferențe.
Gravimetrele relative sunt una dintre cele două categorii principale de gravimetre utilizate care fac comparații între nivelurile gravitaționale din mai multe locații. Efectuarea unei calibrări într-o locație deja măsurată cu precizie și apoi mutarea gravitometrului într-o a doua locație pentru o altă citire oferă un raport al gravitației în ambele puncte. Cele mai sensibile și mai precise dintre gravitatoarele relative, care sunt de obicei bazate pe arc, sunt numite gravitometre super-conductoare, care prezintă o minge de niobiu supra-conductoare plutitoare într-un câmp magnetic stabil. Un astfel de contor din Metsahovi, Finlanda, a fost atât de sensibil încât a măsurat o schimbare în creștere treptată a gravitației la suprafață, deoarece unii muncitori se aflau pe acoperișul laboratorului, curățând zăpada. După ce au observat că pentru o perioadă de timp nu a existat nicio schimbare, oamenii de știință au fost informați că lucrătorii de deszăpezire fac o pauză de ceai.
Gravimetrele absolute au o metodă de măsurare a gravitației care implică graficarea accelerației, în timp ce sunt atașate constant de sol, a unei mase în cădere liberă în vid pentru a măsura viteza masei. Forța de aer asupra masei este redusă prin setarea presiunii aerului în camera gravitatorului la o miliardime din atmosferă. Un gravitator absolut portabil poate măsura la un nivel de precizie de o parte la 1 miliard pe o perioadă de 24 de ore. Atragerea mareelor, comprimarea rocilor și clătinarea Pământului pe axa sa au toate influențele asupra faptului că gravitația Pământului se modifică de multe ori pe parcursul unei zile. Astfel de măsurători au descoperit că suprafața Pământului urcă în nordul Manitoba, Canada, într-un răspuns întârziat la îndepărtarea unei calote uriașe de gheață.
Unele gravitatoare specifice pot determina densitatea solurilor la adâncimi pentru a determina cât de multă întărire a solurilor este necesară ca pat pentru așezarea drumurilor asfaltate. Nu numai solurile, ci și probele de apă și aer pot fi măsurate folosind un densimetru digital pentru a ajunge la greutăți pentru apă și aer și modificări de volum în ambele. Măsurătorile gravitației pot fi efectuate pe fundul mării utilizând gravitametre de adâncime remorcate și pot produce date înapoi la bordul navei cu măsurători ale fundului oceanului.