Gravitační pole je ve fyzice model používaný k vysvětlení vlivu, který má hmotné těleso. Tento vliv se rozšiřuje do prostoru kolem sebe a působí silou na jiné hmotné těleso. Gravitační pole se tedy používá k vysvětlení gravitačních jevů (účinků). Měří se v newtonech na kilogram (N/kg).
V původním Newtonově pojetí byla gravitace silou mezi bodovými tělesy. Po Newtonovi se Laplace pokusil gravitaci modelovat jako jakýsi druh vyzařovacího pole nebo tekutiny. Od 19. století se vysvětlení gravitace v termínech modelu pole, nikoliv bodové přitažlivosti. Tuto revoluci přinesla Einsteinova obecná teorie relativity. Většina vědců se domnívá, že gravitační pole a jeho gravitační vlny jsou fyzikální interpretací Einsteinových rovnic obecné teorie relativity.
V polním modelu se dvě částice vzájemně nepřitahují, ale hmotnost objektů deformuje časoprostor. Toto zkreslení je vnímáno a měřeno jako "síla". V takovém modelu se hmota pohybuje určitým způsobem v reakci na zakřivení prostoročasu. Lze říci, že buď žádná gravitační síla neexistuje, nebo že gravitace je fiktivní síla.