Massafysiikka on massa ja sen ominaisuuksien tutkimus eri voimiin nähden. Ihmiset, jotka eivät ole tietoisia erityisistä määritelmistä, sekoitetaan usein massaan ja painoon. Paino viittaa kuitenkin painovoiman määrään, joka tarvitaan kohteen vetämiseen alaspäin, kun taas massa liittyy itse asiassa kehon sisällä olevan aineen määrään, joka pysyy muuttumattomana ympäristöstä riippumatta. Itse massaa tutkitaan sekä painovoima- että inertiamassana massafysiikan avulla.
Painon ja massan välisen eron ymmärtäminen on tärkeää massafysiikan ymmärtämiseksi. Painovoima on voima, jonka kaikki maailmankaikkeuden ruumiit kohdistavat toisiinsa, ja planeettojen, kuten maan ja Jupiterin, tapauksessa tämä voima on melko suuri ja pitää kuun jopa maan kiertoradalla. Maan painovoima, joka vaikuttaa esineisiin, vetää ne alas, ja paino on painovoiman mitta, joka tarvitaan esineiden pitämiseen maan päällä. Ihmisten sanotaan painavan kuussa vähemmän kuin maan päällä, koska kuulla ei ole yhtä paljon painovoimaa kuin maapallolla. Toisaalta kohteen massa on sama riippumatta ympäröivästä gravitaatiotilanteesta.
Massan käsite voi tuntua vaikealta ymmärtää, mutta se on yksinkertaisesti “tavaran” määrä, joka muodostaa esineen tai olennon. Massafysiikka jakaa massan painovoima- ja hitausmassoiksi. Gravitaatiomassa mitataan asettamalla tuntemattoman massan esine asteikolle, jonka toisella puolella on esine, jonka massa tunnetaan. Kunkin kohteen painovoima on sama, mikä mahdollistaa tuntemattoman kohteen massan määrittämisen käyttämällä toisen kohteen tunnettua massaa.
Inertti massa liittyy Newtonin liikelakiin. Tämä laki sanoo, että voima on yhtä kuin massa kerrottuna kiihtyvyydellä (F = ma), joten se vastaa loogisesti väitettä, että massa on voima jaettuna kiihtyvyydellä (m = F/a). Massafysiikka määrittelee hitauden esineen vastustuskykyiseksi liikkeeksi, kun siihen kohdistetaan voimaa. Soveltamalla tunnettu voima esineeseen ja käyttämällä Newtonin yhtälöä voidaan löytää esineen hitausmassa. Hitausmassa näyttää aina olevan yhtä suuri kuin painovoima, sikäli kuin mittauskykymme mahdollistavat sen määrittämisen.