重力波（gravity waves）在流体力学，是在液体介质内或两种介质界面间（例如大气与海洋间）的一种波，其恢复力来自于重力或浮力。当一小团液体离开液面（界面类型）或者在液体中到了一个液体密度不同之区域（液体内类型），透过重力作用，这团液体会以波动形式在平衡态之间摆荡。

不可压缩流体中一种以重力为恢复力的波。它通常存在于两种不同流体（例如气体和液体）的分界面（即密度的跃变面）上，以表面波形式出现：沿表面传播而沿与表面垂直的方向衰减（所谓不均匀波）。透入表面的深度不超过一个波长，由于这一深度依赖于波长，便导致波的频散。但在流体深度h远小于波长的“长波”极限情况下，波压在整个截面上近似为均匀的，波就是“非频散”的了。

不可压缩流体中的速度势Φ满足拉普拉斯方程：▽2=γΦ=0

重力波的衰减主要由三方面引起：流体与基底的摩擦（当h很大时可忽略）；流体内部的粘滞效应；表面损耗。表面损耗的机制与表面张力偏离其平衡态值有关，它在流体表面有一层薄膜杂质（例如水面上的油污）时特别重要。

除了上述的表面重力波以外，还存在一种内重力波（简称内波）。它不是存在于两种不同媒质的分界面上，而是存在于内部密度的连续分层变化的同一种媒质中，这种情况的一个典型是处于重力场的连续媒质（如大气）。

大气密度随高度z指数性地减小：

其中H称为匀质大气高度，一般为z的函数，量级约为10千米。当稳定大气受到某种扰动，使其上层较轻的空气被压向下层较重的空气中去时，这部分空气将受到浮力的作用返回其原来水平面。由此可见，密度的分层不均匀性在弹性恢复力之外提供了另一种恢复力──浮力。对于波长H的声波和高频段的次声波来说，这种恢复力实际上不起作用，完全可以忽略。当λ≈H时，由于波动运动的加速度与重力加速度g同数量级，就必须在考虑弹性恢复力的同时也考虑浮力，这就是声重力波的情形。当频率低到λH时，重力就起主要作用，而弹性恢复力反而可以忽略，也就是说可把媒质看成不可压缩的，而重力和浮力所作的功之差值作为媒质运动元的势能储存起来，这就是内重力波的情形。由于作为恢复力的重力总是指向一个特定方向，所以内重力波是显著地各向异性的。

内重力波的一个重要特性是：能流方向一般说来并不沿着波矢方向，其相速度（小于声速сS）向下，而群速度向上。这种波大抵是在地面附近由于风的作用被激发，例如风遇到山等障碍物时所产生的“背风波”。其能流向上传递直达电离层。由于密度随高度减小，根据能流的连续性，波的振幅势必随高度增加。在60千米以上的高空，风的剖面几乎完全由这种大振幅、长周期的波动所支配；在低层大气中，内重力波虽然也存在，但振幅太小，因而无法接受到。

有关在海水中密度分层变化时出现的内波见海洋中的内波。

英文：（gravitational wave），台湾学界称为重力波，英文中有时也写作 gravity wave；但更多场合中，gravitywave是留给地球科学与流体力学中另一种性质迥异的波动。关于万有引力的本质是什么，牛顿认为是一种即时超距作用，不需要传递的“信使”。爱因斯坦则认为是一种跟电磁波一样的波动，称为引力波。引力波是时空曲率的扰动以行进波的形式向外传递。引力辐射是另外一种称呼，指的是这些波从星体或星系中辐射出来的现象。电荷被加速时会发出电磁辐射，同样有质量的物体被加速时就会发出引力辐射，这是广义相对论的一项重要预言。

激光干涉重力波观测台（LIGO）的物理学家正在努力搜索地球受一星际旅行者挤压的信号。存在于地球周围的重力波受到影响时，导致时空结构扭曲，从而使重力波表现出异常的拉伸和挤压现象。

朴素的台面和擦亮的镜子悬挂试验架上，就像试验台上的一个钟摆。虽然此镜子可以透过可见光，但反射的几乎是干涉仪中激光发出的近100%的红外光。此干涉仪是包含有激光的一种仪器，利用红外线激光束发出的光线，能非常精确地测量距离。此激光束越长，此干涉仪就越灵敏。当特别强大的重力波经过此干涉仪时，它将会因时空扭曲而稍微改变此仪器的长度。

在此真空室中，激光束分裂器位于此干涉仪2条胳膊的交叉处，即“L”形的拐点上。此工作台是由一系列镜子、过滤器和其它光学装置构成。从这里看，此红外线激光束被输送到了此系统的每一条胳膊深处。每一束激光被用来校准同样的极端精确的回声。如果一束激光碰到了任何干涉，另一束激光就能测量到它。

探测重力波的问题是它们作用地球的效果变化特别小。由遥远事件产生的强大重力波等到它们到达地球时已经相当微弱了。正因为如此，用于探测重力波的仪器得特别精确和精细。图片左边是此干涉仪一条胳膊的一个终端，包含4面主镜中的一面，和各种各样的较小镜子在一起。这些镜子被用来校准和排列此激光。此主镜将激光束反射回“L”形的拐点上，以进行测量。

Л.Д.朗道、Ε.М.栗弗席兹著，彭旭麟译：《连续介质力学》，第2册，高等教育出版社，北京，1960。

J. Lighthill,Waves in Fluids,Cambridge Univ. Press,Cambridge,1978.

E.E.Gossard and W.H.Hooke,Waυes in the Atmosphere,Elsevier,Amsterdam,1975