Cepu merupakan salah satu kecamatan di Kabupaten Blora, Jawa Tengah yang selama ini terkenal akan minyak maupun gas bumi. Namun tidak hanya migasnya saja, bahan galian seperti batu gamping tersebar di wilayah Cepu dan sekitarnya yang sangat menarik untuk dijadikan obyek penelitian menggunakan metode gravitasi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui penyebaran densitas batuan di daerah penelitian yang dilihat dari kontras densitas dalam bentuk 3D dalam analisis gravitasi. Data Gravitasi berupa nilai FAA dan DG didapat melalui software GGMplus yang kemudian diolah menggunakan software Ms. Excel. Setelah itu penulis membuat grid dan dipetakan kedalam perangkat lunak Oasis Montaj versi 8.3 hingga menjadi peta kontur SBA dan menggunakan filter Upward Continuation sehingga menghasilkan peta kontur anomali regional. Penulis juga melakukan pemodelan tiga dimensi dengan menggunakan software Geosoft Oasis Montaj versi 8.3. Pemodelan inversi dilakukan dengan memasukkan parameter gravitasi pada tools VOXI. Pada peta simpel Bouguer anomali Kecamatan Todanan memiliki nilai anomali yang paling tinggi sebesar 44.4 mGal dengan warna kontras densitas ungu sedangkan nilai anomali terendah berada di Kecamatan Kradenan yaitu 4.9 mGal sampai -32.4 mgal dengan warna kontras densitas hijau hingga biru tua. Dari hasil pemodelan struktur bawah permukaan menunjukkan bahwa derah penelitian memiliki banyak sekali jenis batuan yang terkandung didalamnya terutama batuan lanau, batuan serpih, batuan pasir dan batuan krikil. Didukung degan data geologi yang telah dilakukan maka batuan tersebut memang ada dan daerah penelititian termasuk ke dalam batuan sedimen.
Kata Kunci: Anomali, Blora, GGMplus, SBA, VOXI.