A Hold gravitációs mezőjét a keringő űrhajó által kibocsátott rádiójelek követésével mérték. Az alkalmazott elv a Doppler-hatástól függ, így a látószögű űrhajó gyorsulása a rádiójel frekvenciájának kis eltolódásával, valamint az űrhajótól a földi állomásig terjedő távolság mérésével mérhető. Mivel a Hold gravitációs mezője befolyásolja az űrhajó pályáját, ezeket a követési adatokat felhasználhatjuk a gravitációs anomáliák kimutatására., A Hold szinkron forgása miatt azonban nem lehet A Hold végtagjain túl sokkal követni az űrhajókat a földről, így a közelmúltbeli Gravity Recovery and Interior Laboratory (Grál) küldetésig a távoli gravitációs mező nem volt pontosan ismert.
gravitációs gyorsulás a Hold felszínén m/s2-ben. Közel oldalán a bal oldalon, messze a jobb oldalon. Térkép a Hold gravitációs modell 2011.,
a Hold gravitációs mezőjének egyik fő jellemzője a masconok jelenléte, amelyek nagy pozitív gravitációs anomáliák, amelyek néhány óriási ütköző medencéhez kapcsolódnak. Ezek az anomáliák jelentősen befolyásolják az űrhajó pályáját a Hold körül, valamint pontos gravitációs modellre van szükség mind az emberes, mind a pilóta nélküli küldetések tervezéséhez. Kezdetben a Lunar Orbiter nyomkövetési adatok elemzésével fedezték fel őket: az Apollo-program előtti navigációs tesztek sokkal nagyobb helymeghatározási hibákat mutattak, mint a misszió specifikációi.,
részben a sűrű mare bazaltos lávafolyások jelenléte miatt, amelyek kitöltik az ütköző medencék egy részét. Azonban lava flow-k önmagukban nem teljesen magyarázza a gravitációs eltérések, valamint a felemelkedés, a kéreg-köpeny felület szükséges is. A Holdkutatók gravitációs modelljei alapján azt javasolták, hogy léteznek olyan masconok, amelyek nem mutatnak bizonyítékot a mare bazaltikus vulkanizmusra. Az Oceanus Procellarumhoz kapcsolódó mare bazaltikus vulkanizmus hatalmas kiterjedése nem okoz pozitív gravitációs anomáliát., A Hold súlypontja nem pontosan egybeesik a geometriai középpontjával, hanem körülbelül 2 kilométerre a Föld felé tolódik el.