Kvantová gravitace je soubor otázek ve fyzice, k jejichž vyrešení je treba zahrnout jak správnou teorii gravitace, kterou je s velkou presností obecná teorie relativityAlberta Einsteina, tak i kvantovou mechaniku. Typické jevy studované v kvantové gravitaci jsou výroba kvant gravitacních vln, tzv. gravitonu, jejich rozptyl, vyzarování cerných der a „kvantová pena“, tedy kvantové fluktuace casoprostoru na nejkratších délkových merítkách.