C'est la force qui fait tomber les objets (des pommes par exemple) sur Terre. Plus généralement, c'est l'interaction entre les objets ayant une masse.
Newton a fait la première théorie de la gravitation. Il a défini des règles fondamentales : Deux objets ayant des masses (respectivement M1 et M2) s'attirent ; la force d'attraction est proportionnelle au produit M1*M2 de leurs masses, et inversement proportionnelle au carré de leur distance. Cette loi se généralise à un nombre quelconque d'objets et permet de retrouver avec une précision très élevée la plupart des lois de la mécanique céleste.
La loi de la gravitation de Newton permet d'expliquer comment nous sommes attirés par notre planète la Terre. Cette loi permet aussi d'expliquer les mouvements des planètes, des comètes, et des astéroïdes dans le système solaire ; le mouvement des planètes autour des autres étoiles, le mouvement des étoiles doubles ou multiples ; la dynamique des amas d'étoiles ; la condensation des nébuleuses ; et dans une certaine limite (liée à l'existence de la matière noire) elle explique le mouvement des étoiles dans les galaxies, etc.
La gravitation (combinée à l'action des forces de pression) explique aussi pourquoi la matière qui forme les planètes et les étoiles se rassemble dans une boule au lieu de s'éparpiller dans l'espace.
La théorie de la gravitation a été reprise par Einstein en 1915. Les réflexions d'Einstein ont aboutit à la théorie de la relativité générale qui n'est autre qu'une théorie moderne de la gravitation. En relativité générale, les masses ne créent pas simplement une force en leur voisinage, mais transforment la géométrie de l'espace alentour. La théorie de la relativité générale est représentée par une douzaine d'équations très difficiles à résoudre. Elle permet néanmoins d'expliquer des phénomènes importants en astrophysique comme la dynamique des amas de galaxies (à condition d'y mettre de la matière noire), l'effet de lentille gravitationnelle, l'existence des trous noirs, et sert de fondement aux théories du cosmos dans son ensemble. La théorie de la relativité générale permet aussi d'interpréter des effets de faible ampleur dans la dynamique du système solaire, y compris en ce qui concerne le mouvement de la Lune autour de la Terre.
La théorie de la relativité générale n'explique pas tout, les physiciens savent qu'elle est, comme les autres théories, incomplète. Quand la matière est très dense par exemple (à l'intérieur d'un trou noir, ou lors des tout premiers instants de l'univers) on sait qu'il faut employer une autre théorie... qui reste à découvrir.