任何物体都具有吸引其他物体的性质，引力质量是物体这种性质的量度。选定两质点A和B，先后测量它们各自与质点C的引力FAC和FBC。实验发现，只要距离AC和BC相等，则不论这距离的大小如何，也不论质点C是什么物体，力FAC和FBC的比值FAC/FBC是一个常数。该结果表明，FAC/FBC之值仅由质点A和B本身的性质决定。物理学中规定A、B两质点引力质量之比等于力FAC与FBC之比。若用mA及mB分别表示A、B两质点的引力质量，则mA/mB=FAC/FBC,选取其中一质点的引力质量作为引力质量的单位后，另一质点的引力质量可通过实验由上式确定。通常取保存在国际计量局中的国际千克原器的引力质量为单位，称为“千克”。爱因斯坦曾这样写道：“……在引力场中一切物体都具有同一加速度。这条定律也可以表述为为惯性质量同引力质量相等。它当时就使我们认识到它的全部重要性。我们为它的存在极为惊奇，并猜想其中必定有一把可以更加深入地了解惯性和引力的钥匙。
引力质量与惯性质量的关系
设有A、B两个物体，他们惯性质量分别为Ma,Mb。引力质量为M`a，M`b。
把A、B两个物体放在地球（质量M，半径R，W为重力质量）上的同一点，则他们所受到的地球引力分别为：
Fa=G(M*M`a)^(R*R)=Wa,Fb=G(M*M`b)^(R*R)=Wb.
若将以上两式相比，则得：
Wa:Wb=M`a:M`b(1)
即，引力质量与惯性质量的关系为：A、B物体所受重力的比等于他们的引力质量的比。