Evolusi sebagai teori dan fakta
Terdapat banyak teori yang telah mencoba untuk menjelaskan fakta gravitasi. Yakni, para ilmuwan bertanya apakah gravitasi itu, dan apa yang menyebabkannya. Ilmuwan kemudian mengembangkan sebuah model yang menjelaskan gravitasi, yaitu teori gravitasi. Selama berabad-abad, terdapat banyak penjelasan gravitasi yang dapat disebut sebagai "Teori Gravitasi", yaitu penjelasan Aristoteles, Galilei, Isaac Newton, dan Einstein. Kerancuan pada istilah dapat muncul ketika kita menggunakan sebuah kata tunggal untuk merujuk pada baik fakta yang terpantau maupun teori yang menjelaskannya. Kata "Gravitasi" dapat digunakan untuk merujuk pada fakta-fakta terpantau (yakni gaya tarik massa yang terpantau) maupun teori yang digunakan untuk menjelaskannya (gravitasi merupakan alasan mengapa dua massa saling tarik menarik). Oleh karena itu, gravitasi merupakan sebuah "fakta" dan "teori".
Astrofisika teoretis
Topik-topik yang dipelajari astrofisikawan teoretis termasuk: dinamika bintang; pembentukan galaksi; struktur zat berskala besar di alam semesta; asal sinar kosmik; relativitas umum dan kosmologi. Relativitas astrofisika berjalan sebagai alat untuk mengukur sifat struktur skala besar yang mana gravitasi memainkan peran penting dalam fenomena fisika yang diamati dan berjalan sebagai dasar untuk ("astro")fisika lubang hitam dan studi gelombang gravitasi.