På 1600-tallet ble fundamentet for gravimetri etablert. Galileo Galilei gjennomførte eksperimenter med frie fall og pendelbevegelser med solide objekter. Disse observasjonene dannet grunnlaget for Christiaan Huygens’ teorier om den matematiske og fysiske pendelen, samt hans arbeid med å utvikle det første pendeluret. Med en forutsetning om at akselerasjonen fra tyngdekraften var konstant, foreslo Huygens´ i 1664 at lengden på en sekundpendel kunne tjene som en universiell måleenhet for lengde. Ti år etter Huygens´ forslag oppdaget Jean Richer at tyngdeakselerasjonen varierer avhengig av geografisk breddegrad. Omtrent på samme tid erkjente Isaac Newton at fritt fall var et gravitasjonsfenomen på linje med bevegelsen av planeter.