苹果从树上掉落，地球绕着太阳运转，我们知道这是引力在发挥作用。现代科学对引力的探索，可以追溯到伽利略。16世纪末，伽利略证明了有着不同质量和构成的物体在引力作用下会经历相同的加速度。1687年，牛顿提出了著名的万有引力定律，统一了对地球和太阳系中的大质量物体的运动的描述。在牛顿的框架中，引力是一种长程吸引力，作用于任何两个大质量物体之间。
在牛顿提出引力定律的一百多年后，卡文迪什在实验室中使用扭秤，首次在实验中测量了两个质量之间的引力。1915年，爱因斯坦提出了全新的引力理论——广义相对论。这个颠覆性的理论表明引力并非像牛顿所认为的那样是一种作用于物体之间的力，而是时空弯曲的结果。1919年，天文学家爱丁顿和他的合作者利用日食测量了遥远星光在经过太阳附近时发生的偏折效应。广义相对论的另一个预言是，即使是光的能量也会随着引力而变化。
这种效应被称为引力红移，最早是由庞德和雷布卡通过实验证实的。在广义相对论的预言中，大质量物体不仅会使时空弯曲，而且如果适当加速，还能在时空结构中产生微小的波动。这种波动就是引力波，也被称为时空涟漪，以光速在宇宙中传播。1974年，美国物理学家赫尔斯和泰勒发现了由两颗中子星组成的双星系统。其中一颗是脉冲星，利用它精确的周期性脉冲信号，他们计算出了该双星系统绕其质心公转时它们的轨道半长轴以及周期。
1918年，兰斯和蒂林基于广义相对论，提出所有旋转的大质量物体应该都会“拖曳”周围的时空，这一效应也被称为参考系拖曳，或兰斯-蒂林效应。2004年，引力探测器B发射，旨在探测由整个地球自转引力引起的兰斯-蒂林效应。2015年9月14日，发生在13亿年前的双黑洞并合辐射出的引力波，终于抵达地球，并被激光干涉仪引力波天文台（LIGO）探测到。
2017年，事件视界望远镜（EHT）合作项目组用干涉测量法连接了遍布全球的射电天文台，创建了一个地球大小的虚拟望远镜，并瞄准了两个目标：一个是位于M87星系中心的超大质量黑洞，另一个是位于银河系中心的射手座A*。尽管我们对引力都非常熟悉，但对物理学家而言它仍是一团迷雾。