Mikrogravitacija je okruženje stvoreno tijekom bestežinskog stanja, u kojem gravitacija ima zanemariv učinak. Mikrogravitacija se postiže na jedan od tri načina – odlazak dovoljno daleko od gravitacijskog polja bilo kojeg planeta ili zvijezde, padanje ili orbitiranje nebeskog tijela – isto što i padanje, ali nikada ne prestaje.
Uobičajena zabluda je da gravitacija nestaje kada se nalazi u niskoj zemljinoj orbiti (LEO), poput Međunarodne svemirske postaje. Ovo nije slučaj. LEO nije dovoljno udaljen od Zemljine površine da bi imao smanjenu gravitaciju – zapravo, gravitacija je tamo slična njezinom intenzitetu na površini. Efekt bez težine nastaje samo zato što su objekti na svemirskoj stanici i toj svemirskoj stanici u stalnom slobodnom padu.
Jedan od najpoznatijih učinaka mikrogravitacije je da plamen postaje sferičan. Biljke rastu prema izvoru svjetlosti, a ne u bilo kojem određenom smjeru. Isti učinak može se donekle postići na Zemlji, ali je još očitiji u mikrogravitaciji. Ako se objekti ostave sami, oni imaju tendenciju pada prema najgušćem dijelu letjelice. U LEO-u se također osjeća mala orijentacija težine jer vrlo rijedak zrak stvara efekt povratnog udara u jednom smjeru svemirske letjelice u orbiti. Oni igraju ulogu u tome zašto se okoliš na svemirskoj postaji češće naziva mikrogravitacijom nego nultom gravitacijom, iako se koriste oba izraza.
Mikrogravitacija se povijesno koristila na Zemljinoj površini za proizvodnju visoko sferičnih željeznih kugli za kuglu. Napravivši toranj visok nekoliko stotina stopa i kapanjem rastaljenog željeza s vrha, metak bi se formirao u kugle zbog površinske napetosti, a zatim bi se tijekom pada dovoljno ohladio da ostane neoštećen kada udari u dno. To je korišteno za masovnu proizvodnju visokokvalitetne sačme. Znanstvena paralela tornja s pucanjem je toranj pada.
Mikrogravitacija je relativno surova za ljudska bića. To čini da naši mišići propadaju, prisiljavajući stalnu vježbu. Krv i tekućine slobodno plutaju tijelom, ponekad uzrokujući natečeno lice i začepljen nos. Ekstremna nadutost je česta. Čini se vjerojatnim da će se, nakon što ulazak u LEO postane popularniji, izgraditi rotirajuće svemirske stanice koje će simulirati prisutnost gravitacije i učiniti sve sretnijima.