Fu il fisico olandese che maggiormente contribuì alla diffusione della filosofia naturale di Isaac Newton (1642-1727) al di fuori dell'Inghilterra. Dopo un soggiorno a Londra, dove conobbe John Theophilus Desaguliers (1683-1744) e John Keill (1671-1721), dai quali mutuò il metodo di insegnamento dei principi della fisica tramite il ricorso ad esperimenti, tornò in Olanda, dove fu nominato professore di matematica e di astronomia (e poi anche di filosofia) all'Università di Leida. Nel suo trattato introduttivo alla filosofia naturale newtoniana presentò un corso di fisica da impartire col sussidio di una serie di strumenti, molti dei quali di sua invenzione, che divennero di uso corrente nei gabinetti di fisica dell'epoca. L'influenza dell'opera di 's Gravesande sulla fisica sperimentale fu grandissima per buona parte del Settecento. Molti strumenti di meccanica conservati presso il Museo Galileo di Firenze furono costruiti copiando i modelli da lui proposti.