地质体埋深及物性参数的确定是重力数据解释的主要任务，是重力反演的前沿研究热点。本文针对确定地质体埋深的重力归一化总梯度法、DEXP-Depth（极点确定埋深）法以及物性参数的聚焦反演方法进行研究，以提高方法的实用性和结果的精度。重力归一化总梯度法无需任何先验信息情况下可以有效地获得地质体的空间分布。本文系统地分析了不同延拓和归一化方法对重力归一化总梯度反演结果的影响，通过模型实验对比分析，采用自适应迭代正则化方法和几何平均归一化方式的组合所得到的重力归一化总梯度反演结果具有更高的分辨率和精度。DEXP-Depth反演成像方法能快速有效地估计地质体埋深，本文将其应用到重力梯度数据的地质体埋深计算，有效地压制背景场干扰，并将该方法扩展到重力三维反演计算。物性（密度）反演是根据重力数据来获得地质体的分布范围和属性特征，聚焦反演是现今较为实用和有效的方法之一。本文在重力异常数据聚焦反演中引入深度加权因子，极大地减小了反演结果的趋肤效应，改善了聚焦反演的效果。在重加权正则化共轭梯度反演算法中引入深度加权和密度加权因子，通过模型实验和实际资料解释结果证明改进的算法反演结果可靠，具有较为广阔的应用前景。