在地面观测因岩石的密度差异所产生的重力场异常，以此分析确定地质体的性质及其空间位置、大小形状的地球物理勘探方法。重力勘探是利用重力仪测量重力场。重力场是存在重力作用的空间。重力异常则是由于地球质量分布不均匀造成的重力场中各点的重力加速度（g）和正常重力加速度（r）的数量之差。重力异常反映了地壳内部物质的分布情况，可供间接了解地壳的内部构造。反映区域地质构造的异常称为区域重力异常，反映局部地质体的异常为局部重力异常。

重力勘探数据的分析与解释一般分为3个阶段：①处理野外观测数据，绘制各种重力异常图。②分解重力异常，从叠加的异常中分出那些可用来解释具体地质问题的异常。③确定异常体的性质、形状、产状及其他特征参数。

重力勘探的定性解释，主要根据重力异常图的以下特征：①正异常说明地质体存在剩余质量；反之，负异常说明质量亏损。②最大异常是地质体重心的地面投影。③极大水平梯度异常相应于地质体的边界。④延伸异常相应于延伸的异常体。⑤对称异常曲线说明质量相对于通过极值点的垂直平面是对称分布的；反之，非对称曲线说明质量非对称分布。⑥在平面上出现几个极值异常，表明存在几个地质体。

重力勘探的定量解释是根据异常场求地质体的产状要素，建立重力模型，常用的反演方法为选择法，即选择重力模型计算的重力异常与观测重力异常之间的偏差小于允许误差。由于重力勘探存在多解性，因此，必须重视研究地区的地质、勘探资料和其他物探资料，避免地质解释的错误。

在工程地质勘察中，主要使用微重力测量技术，在岩溶区探测岩溶洞穴分布和发育程度，在矿区了解采空区的分布等。微重力测量技术是指测量的精度和仪器的灵敏度达到微伽级的相对测量（1 μg=10^-6cm/s²）。微重力测量技术采用垂直梯度测量。梯度测量较单独重力测量有两方面优点：①梯度剖面具有特殊性，它判断地下结构比较直观。②梯度测量可增强浅部地质体的异常。