Gravitationsenergi er på den anden side den energi et objekt besidder på grund af dets position inden for et gravitationsfelt. Det afhænger af et objekts masse og dets højde eller position i forhold til et referencepunkt. Gravitationsenergi er det arbejde, der udføres mod tyngdekraften, når en genstand hæves til en vis højde.
Mens begge former for energi involverer begrebet potentiel energi, er de forskellige fænomener. Kemisk potentiel energi vedrører den energi, der er lagret i kemiske bindinger og frigives under kemiske reaktioner, hvorimod gravitationsenergi relaterer sig til den energi, et objekt har på grund af dets position inden for et gravitationsfelt.