O experimento de Cavendish, realizada originalmente entre 1797 e 1798 por Henry Cavendish, teve como objetivo determinar o valor da densidade da Terra. Os resultados de seu experimento foram publicados no Philosophical Transactions of the Royal Society em 1798. O valor obtido por Cavendish para a densidade da Terra foi 5,448 ± 0,033 vezes a densidade da água.

Apesar do valor da constante gravitacional (G) ser desconhecido na época de Cavendish, seu experimento permitiu determinar o valor de G com uma diferença menor que 1% do valor aceito atualmente. Por isso, alguns físicos atribuem a Cavendish a primeira medição da constante gravitacional.

O experimento foi a primeira realizada em laboratório capaz de medir a força gravitacional entre massas. Também foi a primeira capaz de conseguir valores acurados para a constante gravitacional e para a massa da Terra. Porém, Cavendish tinha como objetivo determinar o valor da densidade da Terra, e foi esse valor que ele reportou como conclusão de seu experimento.

O experimento foi projetado um pouco antes de 1783 por John Michell que construiu uma balança de torção para isso. Porém, Michell morreu em 1793 sem completar seu trabalho. Após sua morte, o aparelho foi passado para Francis John Hyde Wollaston e, então, para Henry Cavendish que reconstruiu o aparelho mas o manteve próximo do plano original de Michell. Cavendish realizou várias medições com o equipamento e, em 1798, reportou seus resultados no periódico Philosophical Transactions da Royal Society.

É comum encontrar livros que, erroneamente, descrevem o trabalho de Cavendish como uma medição da constante gravitacional (G) ou da massa da Terra. Esse erro foi apontado por vários autores. Na realidade, o objetivo de Cavendish era medir a densidade da Terra. Mais tarde, outras pessoas usaram seus resultados para calcular G. A primeira vez que essa constante foi usada foi em 1873, quase 100 anos depois do experimento de Cavendish. Os resultados de Cavendish também possibilitaram calcular a massa da Terra e ajudaram a confirmar a teoria da gravitação universal.