由于地球内部质量分布的不规则性，致使地球重力场不是一个按简单规律变化的力场。但从总的趋势看，地球非常接近于一个旋转椭球，因此可将实际地球规则化，称为正常地球，同它相应的地球重力场称为正常重力场。正常重力线是指正常重力场中的力线。

正常重力线:

正常重力场中的力线。

正常重力场：它的重力位称为正常位U，重力称为正常重力γ0。在正常重力场中也有一簇正常位水准面，它们都是扁球面。某点的正常重力方向是正常重力场重力线的切线方向。

正常椭球(水准椭球)面上的重力称为正常重力。正常重力值可由正常重力公式计算求得，正常重力值只与纬度有关，与经度无关，其极大值在两极，极小值在赤道。

假设地球是一个密度均匀而且光滑的理想椭球体，或是一个密度成层分布的光滑椭球体，在同一层内密度是均匀的、各层的界面也都是共焦旋转椭球面，则球面上各点的重力位或重力值可以根据地球的引力参数、地球长半径、扁度、自转角速度等计算得出，由此计算出的重力值称为正常重力值。

正常椭球(水准椭球)面上的重力称为正常重力。正常重力值可由正常重力公式计算求得，正常重力值只与纬度有关，与经度无关，其极大值在两极，极小值在赤道。

重力在地表上变化的原因主要有：

从以上引起重力在地表变化的诸多原因可以知道，要根据地表重力变化来推测地下的密度分布以达到探查矿藏、研究地质构造的目的，就必须知道单纯由地下介质密度分布不均匀所引起的重力变化。显然，这样就必须知道地下介质密度均匀情形下重力在地面上的分布规律。

假设地球是一个密度均匀而且光滑的理想椭球体，或是一个密度成层分布的光滑椭球体，在同一层内密度是均匀的、各层的界面也都是共焦旋转椭球面，则球面上各点的重力位或重力值可以根据地球的引力参数、地球长半径、扁度、自转角速度等计算得出，由此计算出的重力值称为正常重力值。这种情况下的重力场称为正常重力场，表示正常重力场的数学解析式称为正常重力公式。

地球的重力位则为地球的引力位和惯性离心力位的代数和。重力位函数是位置坐标的函数，它在各个方向的导数值就是重力场强在该方向上分量的大小。重力位函数在铅垂方向的导数，就是该点的重力值，在数值上等于重力加速度g值。

正常椭球产生的重力位称为正常重力位。