Grawitacja kwantowa – grawitacja opisana z zastosowaniem formalizmu mechaniki kwantowej. Model oddziaływań grawitacyjnych w bardzo małych skalach przestrzennych.
Historia Pierwsze próby połączenia grawitacji z mechaniką kwantową sięgają lat 30. XX wieku, kiedy to Paul Dirac, Matwiej Bronstein i inni zauważyli, że kwantyzacja pola grawitacyjnego prowadzi do nowych efektów przy ekstremalnych gęstościach energii. W latach 60. Bryce DeWitt sformułował równanie Wheeler–DeWitta, opisujące falę funkcji czasoprzestrzeni, które stało się podstawą wczesnych prób kanonicznej kwantyzacji grawitacji.J. A. Wheeler, B. S. DeWitt, "Battelle Rencontres: 1967 Lectures in Mathematics and Physics", W. A. Benjamin, 1968.
W latach 70. ukazały się pierwsze prace pokazujące, że ogólna teoria względności traktowana jako teoria pola jest nierenormalizowalna, co utrudnia zastosowanie standardowych technik kwantowych.G. ’t Hooft, M. Veltman, "One-loop divergencies in the theory of gravitation", Annales de l'IHP Physique théorique 20 (1974): 69–94. W tym samym czasie Stephen Hawking odkrył, że czarne dziury emitują promieniowanie termiczne, co wskazało na głębokie powiązania pomiędzy grawitacją, termodynamiką i mechaniką kwantową.S. W. Hawking, "Particle Creation by Black Holes", Communications in Mathematical Physics 43, 199–220 (1975).