गुरुत्वाकर्षण स्थितिज ऊर्जा किसी वस्तु की गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में उसकी स्थिति के कारण उत्पन्न ऊर्जा होती है। एक किताब को शेल्फ पर रखें तो वह स्थितिज ऊर्जा प्राप्त करती है। जितनी ऊँचाई पर वह होगी, उतनी ही अधिक ऊर्जा उसमें होगी। उसे गिराने पर ऊर्जा गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। किताब धीरे-धीरे गति पकड़ती हुई नीचे गिरती है जब तक कि वह फर्श से न टकरा जाए।

इसका सूत्र है द्रव्यमान गुणा गुरुत्वाकर्षण त्वरण गुणा ऊँचाई। ऊँचाई दोगुनी करने पर ऊर्जा भी दोगुनी हो जाती है। द्रव्यमान दोगुना करने पर ऊर्जा भी दोगुनी हो जाती है। संदर्भ बिंदु मनमाना हो सकता है। आप ऊँचाई को तल से, समुद्र तल से या पृथ्वी के केंद्र से माप सकते हैं। केवल ऊँचाई में परिवर्तन ही मायने रखता है। दो स्थितियों के बीच ऊर्जा का अंतर ही महत्वपूर्ण है।

गुरुत्वाकर्षण स्थितिज ऊर्जा के उदाहरण

• शेल्फ पर रखी एक किताब।
• बांध के पीछे का पानी।
• एक पहाड़ी की चोटी पर स्थित रोलर कोस्टर।
• कक्षा में स्थित एक उपग्रह।
• एक व्यक्ति सीढ़ियों के शीर्ष पर खड़ा है।

गुरुत्वाकर्षण स्थितिज ऊर्जा संचित ऊर्जा है। यह मुक्त होने की प्रतीक्षा कर रही है। एक जलविद्युत बांध ऊँचाई पर पानी रोककर रखता है। पानी टर्बाइनों से होकर नीचे बहता है, जिससे स्थितिज ऊर्जा विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। रोलर कोस्टर भी इसी सिद्धांत पर काम करता है। चेन लिफ्ट डिब्बों को पहली पहाड़ी की चोटी तक उठाती है। बाकी का काम गुरुत्वाकर्षण करता है। ऊर्जा का सृजन नहीं होता, बल्कि उसका रूपांतरण होता है। एक बंद प्रणाली में कुल ऊर्जा संरक्षित रहती है। स्थितिज ऊर्जा गतिज ऊर्जा में परिवर्तित होती है, फिर ऊष्मा और ध्वनि में। गणित सरल है, लेकिन इसके परिणाम व्यापक हैं। प्रत्येक गिरती हुई वस्तु, प्रत्येक बहती नदी, प्रत्येक परिक्रमा करता चंद्रमा गुरुत्वाकर्षण स्थितिज ऊर्जा का एक उदाहरण है।