gravitační pole Měsíce bylo měřeno sledováním rádiových signálů emitovaných obíhající kosmickou lodí. Princip použit, závisí na Dopplerův efekt, přičemž line-of-sight kosmické lodi zrychlení lze měřit malé změny ve frekvenci signálu, a měření vzdálenosti od kosmické stanice na Zemi. Vzhledem k tomu, že gravitační pole Měsíce ovlivňuje oběžnou dráhu kosmické lodi, lze tyto sledovací údaje použít k detekci gravitačních anomálií., Nicméně, protože Měsíc je v synchronní rotaci není možné sledovat kosmické lodi ze Země daleko za končetin Měsíce, tak až do nedávné Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRÁL) mise far-side gravitační pole není přesně znám.
Gravitační zrychlení na povrchu Měsíce, v m/s2. V blízkosti strany vlevo, na druhé straně vpravo. Mapa z Lunar Gravity Model 2011.,
hlavní funkce gravitačního pole Měsíce je přítomnost mascons, které jsou velké pozitivní gravitační anomálie spojené s některými z obrovského dopadu povodí. Tyto anomálie významně ovlivňují oběžnou dráhu kosmické lodi kolem Měsíce a přesný gravitační model je nezbytný při plánování misí s posádkou i bez posádky. Zpočátku byly objeveny analýzou dat sledování lunárního Orbiteru: navigační testy před programem Apollo ukázaly chyby polohování mnohem větší než specifikace mise.,
Maskony jsou částečně způsobeny přítomností hustých kobylových čedičových lávových proudů, které vyplňují některé z nárazových pánví. Lávové proudy samy o sobě však nemohou plně vysvětlit gravitační variace a je také nutné povznést rozhraní kůra-plášť. Na základě gravitačních modelů lunárního Prospektoru bylo navrženo, že existují některé maskony, které nevykazují důkazy o bazaltickém vulkanismu mare. Obrovská rozloha Mare čedičového vulkanismu spojeného s Oceanus Procellarum nezpůsobuje anomálii pozitivní gravitace., Těžiště měsíce se neshoduje přesně s jeho geometrickým středem, ale je posunuto směrem k Zemi asi o 2 kilometry.