Keinotekoinen painovoima on painovoiman kopio, jota käytetään tekemään avaruudessa olevista ihmisistä mukavampaa. Kun käytetään keinotekoista painovoimaa, ihmiset kokevat samanlaisia olosuhteita kuin maan pinnalla. Sen lisäksi, että keinotekoisen painovoiman käyttö saa ihmiset tuntemaan olonsa turvallisemmaksi ympäristössään, se vähentää myös pitkittyneisiin painottomuuteen liittyviä ongelmia, mukaan lukien lihasjännityksen menetys.
Tieteiskirjallisuus on tutkinut tätä ajatusta pitkään, ja tieteiskirjallisissa teoksissa on nähtävissä lukuisia kuvauksia käsitteestä. Elokuvissa ja televisio-ohjelmissa on helpompi kuvata ihmisiä samankaltaisessa ympäristössä kuin maapallolla, kuin matkia alhaisen painovoiman olosuhteita, mikä lisää kannustinta sisällyttää juoneeseen keinotekoisen painovoiman läsnäolo. Käytetyt mekanismit on yleensä selitetty epätäydellisesti, mikä osoittaa, kuinka haastavaa on luoda tehokkaasti toimivaa painovoimaa.
Yksi yksinkertaisimmista tavoista luoda keinotekoinen painovoima on pyörittää avaruusalusta tai rakennetta, mutta tämä edellyttää erittäin suuren rakenteen rakentamista ja asettaa suunnittelulle rajoituksia. Insinöörit ovat ilmaisseet huolensa siitä, että tällaiset suunnitelmat voivat olla epäkäytännöllisiä ja vaikeita toteuttaa. Tutkijat ovat myös ehdottaneet painovoiman luomista täyttämällä rakenteen ydin tarpeeksi massalla, jotta se luo oman painovoimakentän.
Muita ehdotuksia ovat pienimuotoisissa kokeissa laboratorioympäristöissä toimineen magnetismin käyttö tai perusfysiikan hyödyntäminen lineaarisella kiihtyvyydellä. Niin kauan kuin avaruusalus liikkuu riittävän suurella nopeudella, aluksella olevat ihmiset kokisivat jotain painovoiman kaltaista. Nopeuden vähentäminen tai pysähtyminen antaisi ihmisille mahdollisuuden tulla jälleen painottomaksi. On myös mahdollista käyttää kahta avaruusalusta yhdessä keinotekoisen painovoiman luomiseksi.
Keinotekoisen painovoiman tarve on yksi suurimmista avaruusmatkailun esteistä. Ihmiset, jotka viettävät liian paljon aikaa matalassa painovoimassa tai vapaassa pudotuksessa, voivat kehittää vakavia tuki- ja liikuntaelimistön ongelmia, mikä on erittäin ei-toivottavaa. Alhainen painovoima voi myös olla erittäin turhauttavaa, koska esineet on kiinnitettävä huolellisesti turvallisuuden vuoksi ja laivoissa on oltava erityisiä ominaisuuksia, jotka mahdollistavat niiden selviytymisen minimaalisella painovoimalla.
Avaruussiirtokuntien ja universumin syrjäisissä kolkissa sijaitsevien siirtokuntien kannattajat ovat erityisen kiinnostuneita painovoiman jäljittelemisestä. Kyky toistaa olosuhteita maapallolla olisi ratkaisevan tärkeää pitkän aikavälin siirtokuntien onnistumiselle avaruudessa tai matalan painovoiman planeetoilla. Tällaisten siirtokuntien tiellä on tietysti myös lukuisia muita esteitä, mukaan lukien huoli säteilystä ja ystävällisen ilmapiirin tarve.