首先，地球的質量分佈不均勻且形狀不規則，造成了不同位置地球重力的差異。如果地球是一個均勻且光滑的球體，那麼我們很容易就可以推算出任一點的重力大小。但事實並非如此，地球是一箇中間凸出、兩極下陷的“醜鴨梨”，根據萬有引力定律，物體相對地球位置變化時，受到的重力作用有差異，這種差異反映著地球內部物質密度分佈的變化，所以透過重力研究，我們可以獲得地球內部資訊。其次，地球重力時刻在發生著變化。衛星重力測量結果表明，地球重力大小並不是恆定的，每年的測量結果都有差異，這說明地球內部也在發生著相應的變化，透過重力研究可以幫助我們認識這種變化並尋找原因，從而探究地球內部究竟發生了什麼。再次，地球重力是地球最基本的物理性質之一。地球重力作用於地球表面附近的所有物體，認識地球重力系統，可以使重力為人類所用。

地球重力指示著地球內部結構。地球重力大小反映地球內部物質密度分佈，透過測量地球重力，我們可以分析出地球深部構造，計算出地球主要密度介面的深度，分析深大斷裂與塊體邊界的位置。此外，透過地球重力而求出的重力異常對地球淺部構造與岩石層密度有著很好的反映，可以用來研究區域地質構造、劃分構造單元。