Thời kỳ đầu đo đạc trọng lực sử dụng con lắc trọng lực: con lắc Kater, con lắc Repsold, con lắc ngược Holweck - Lejay,... để nghiên cứu là chính. Chu kỳ dao động T của con lắc quan hệ ngược với trọng lực g:

trong đó L là độ dài từ trụ lắc đến trọng tâm của con lắc. Đo chu kỳ T sẽ tính được g.

Nền tảng của máy đo trọng lực hiện đại được Lucien Lacoste và Arnold Romberg phát triển năm 1936. Sau đó các cải tiến để đo trên tàu được hoàn thiện vào năm 1965.

Từ 2005, các máy đo được số hóa (Digital), tạo thuận lợi cho đo đạc và quản lý số liệu.