Als gravitomagnetisches Feld oder Gravitomagnetismus (auch Gravitoelektromagnetismus, abgekürzt GEM) werden in der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) diejenigen Anteile des Gravitationsfeldes (d. h. der Krümmung der Raumzeit) bezeichnet, die nicht durch Massen- oder Energiedichten, sondern durch Massen- oder Energieströme hervorgerufen werden.
Der Name beruht auf einer formalen Ähnlichkeit der linearisierten Gleichungen der ART mit den Maxwell-Gleichungen des Elektromagnetismus, d. h., es besteht eine formale Analogie zwischen bewegten Massen und bewegten Ladungen – diese Ähnlichkeit existiert jedoch ausschließlich in der Näherung schwacher Felder (weak field approximation) und nichtrelativistischer Geschwindigkeiten. Mit Magnetismus im Sinne der klassischen Elektrodynamik hat der Gravitomagnetismus nichts zu tun.
Durch den Gravitomagnetismus wird unter anderem der Lense-Thirring-Effekt verursacht, der bewirkt, dass eine rotierende Masse die Raumzeit um sich herum mitzieht und sie dabei verdrillt. Josef Lense und Hans Thirring leiteten diesen schwer nachweisbaren (weil sehr kleinen) Effekt aus der Allgemeinen Relativitätstheorie ab. Durch das satellitengestützte Experiment Gravity Probe B versuchte man den Effekt experimentell nachzuweisen. Die Daten, die 2004/2005 aufgenommen wurden, lieferten nach einer langwierigen Auswertung, die sich bis 2011 hinzog, die erwartete Bestätigung der Allgemeinen Relativitätstheorie.
Die Idee wurde erstmals 1893 von Oliver Heaviside publiziert, noch vor der Veröffentlichung der Relativitätstheorien.
