Reformą gregoriańską określa się szereg działań reformatorskich, które Kościół katolicki podjął na przestrzeni XI-XII w. Ich celem było m.in. usunięcie symonii (czyli handlu godnościami oraz stanowiskami kościelnymi), wprowadzenie celibatu, a przede wszystkim powstrzymanie ingerencji władców świeckich w sprawy Kościoła.
Reforma gregoriańska związana jest ściśle z tzw. sporem o inwestyturę, czyli sporem między władcą Świętego Cesarstwa Rzymskiego, Henrykiem IV, a papieżem Grzegorzem VII o mianowanie biskupów. W istocie jednak konflikt ten dotyczył panowania nad całym ówczesnym chrześcijańskim światem. Władcy powstałego w 962 r. cesarstwa, poczynając od Ottona I, dążyli bowiem do podporządkowania sobie papiestwa. Chociaż Otton I oficjalnie zapewnił Kościołowi rzymskiemu wybór papieża, to jednak zastrzegł sobie prawo do zatwierdzenia owego wyboru i nałożył na biskupa Rzymu obowiązek złożenia cesarzowi przysięgi wierności przed przyjęciem sakry, a także zarezerwował sobie i swoim następcom prawo przyjmowania skarg na urzędników Państwa Kościelnego. Tym samym odnowiono na Zachodzie praktykę cezaropapizmu. Władca świecki miał nie tylko przywilej nadawania biskupstw i opactw, ale również wpływał aktywnie na wybór papieża, obsadzając urząd ludźmi zaufanymi, a usuwając niewygodnych. Politykę Ottona I względem papiestwa kontynuowali jego następcy – cesarze z dynastii saskiej: Otton II, Otton III i Henryk II oraz władcy z dynastii salickiej: Henryk III i Henryk IV. Wiek X to zatem okres powszechnego upadku autorytetu Kościoła jako organizacji. Urzędy kościelne znajdowały się w gestii panów świeckich i traktowane były jako normalne wasalstwa ze wszystkimi tego konsekwencjami.
W tym samym okresie narodziła się idea uniwersalizmu, czyli koncepcja jedności wszystkich ludów chrześcijańskich w jednym Kościele, pod zwierzchnią władzą cesarza. Występowała ona już w czasach Ottona I, niemniej głównie kojarzy ją się z postacią Ottona III. Cesarz ten nie tylko był człowiekiem wykształconym, zafascynowanym rzymską starożytnością, ale również osobą niezwykle religijną, chętnie oddającą się praktykom religijnym, nawet ascetycznym. Wśród jego przyjaciół byli liczni przedstawiciele ówczesnego Kościoła – św. Wojciech, św. Romuald (twórca kamedułów) oraz mnich Gerberet, czyli późniejszy papież Sylwester II. Papież Sylwester II, sprawując urząd biskupa Rzymu, wywarł zresztą głęboki wpływ na kształtowanie się idei uniwersalizmu.
Reforma gregoriańska nie była związana wyłącznie z relacją papież – cesarz. Miała także źródło wewnętrzne – był nim klasztor benedyktynów w Cluny. Powstał on w 910 r., a jego fundatorem był akwitański książę Wilhelm Pobożny. Klasztor podlegał bezpośrednio Stolicy Apostolskiej. W życiu zakonnym zrezygnowano z pracy fizycznej mnichów i dano pierwszeństwo modlitwie i kontemplacji. Architektura opactwa w Cluny miała znaczenie w kształtowaniu się romańskiej sztuki. Największy wpływ na życie Kościoła wywarło jednak Cluny jako kongregacja zakonna. Od 931 r. opat klasztoru posiadał bowiem zwierzchnią władzę nad innymi klasztorami reformowanymi na wzór tego opactwa. W zachodniej Europie powstała swoista sieć zakonów, której punktem centralnym było Cluny. Pełniły one wówczas nie tylko rolę klasztorów, ale również rolę ośrodków intelektualnych, gdyż skupiały najwybitniejsze jednostki ze stanu duchownego. To właśnie od reformy klasztorów Kościół przeszedł do reformy papiestwa i całego swojego życia.
Za przezwyciężenie kryzysu papiestwa i początek systematycznej reformy Kościoła na Zachodzie uznaje się pontyfikat Leona IX (1049-1054). Jako papież odbywał on częste podróże apostolskie, zwoływał również liczne synody na których zajmowano się przede wszystkim usunięciem z Kościoła symonii. Przyczynił się także do rozwoju kolegium kardynalskiego oraz zaostrzył w Rzymie kary na kapłanów nie zachowujących celibatu. To za jego pontyfikatu doszło do tzw. wielkiej schizmy wschodniej (1054 r.), czyli do ostatecznego rozłamu na Kościół wschodni i Kościół zachodni. Wbrew pozorom to wydarzenie nie zahamowało reformy, a wręcz wywołało pozytywny wpływ – Zachód zaczął tworzyć zwartą jedność kościelną oraz wzmacniać swoją jedność kulturalną.
Reforma Kościoła w XI wieku osiągnęła swój szczytowy punkt za Grzegorza VII (1073-1085), stąd jej nazwa. Niezwykle ważny był jednak również pontyfikat papieża Mikołaja II, który włączył sprawę inwestytury do programu reformy. Z jego inicjatywy w 1059 r. na synodzie wielkopostnym w Rzymie ustalono, że wybór papieża należy do kolegium kardynalskiego (konklawe). Reszcie duchowieństwa i ludowi obwieszczano wyniki, zostawiając im wyłącznie prawo aklamacji. Chociaż nie kwestionowano prawa cesarza do zatwierdzania wyboru, to papież przyznawał je Henrykowi IV wyłącznie jako osobisty przywilej.
Na wzór tej ustalonej w 1059 r. zasady w ramach reformy gregoriańskiej ustalono, że prawo wyboru biskupów i opatów należy do kolegiów duchownych, zwanych kapitułami. Zanim to się jednak stało, trzeba było obalić praktykę inwestytury wyższych duchownych przez monarchów danego kraju. Otwartą walkę z inwestyturą podjął Grzegorz VII. Objął on urząd biskupa Rzymu po śmierci Aleksandra II w 1073 r. W trakcie swojego pontyfikatu dążył do centralizacji kościoła pod absolutną władzą papieży, czego wyraz dał w dokumencie Dictatus Papae z 1075 r. Jego treść stanowi 27 punktów. Odnoszą się one przede wszystkim do określenia stosunku władzy biskupiej i królewskiej do papieskiej. Według trzeciego punktu Dictatus Papae: Tylko on sam (biskup Rzymu) może biskupów składać z godności lub do nich przywracać. Papież zastrzegł sobie również wyłączne prawo wśród duchownych do noszenia insygniów monarszych, ustanawiania i dzielenia biskupstw oraz do wydawania nowych praw dla całego Kościoła powszechnego. Co więcej, Grzegorz VII w tym dokumencie, który stanowił swoisty program jego działań, nadał papieżom prawo do deponowania cesarzy oraz zwalniania poddanych od przysięgi wierności względem nich, jeżeli postępują niegodziwie. Zaproponowane w Dictatus Papae zwierzchnictwo papieża nad cesarzem nazywa się papocezaryzmem bądź uniwersalizmem papieskim.
Taka postawa i poglądy Grzegorza VII musiały wzbudzić sprzeciw ówczesnego cesarza Henryka IV. Punktem spornym okazały się symonia i celibat – Henryk IV obsadzał urzędy kościelne według swego uznania, nie zważając na odnowione na synodach rzymskich w 1074 r. i 1075 r. dekrety przeciw symonii oraz nikolaityzmowi (brak przestrzegania celibatu) kleru. Pojawił się również konflikt papiestwa z biskupami niemieckimi, dla których obowiązek celibatu był niezrozumiały. Na czele opozycji stał wpływowy na dworze cesarskim arcybiskup Liemar z Bremy.
W takiej sytuacji Grzegorz VII zdecydował się na synodzie rzymskim w 1075 r. do poprzednich zarządzeń dodać dekret przeciw inwestyturze. Dokument zlekceważył Henryk IV i na synodzie w Wormacji w 1076 r. zaatakował bezpośrednio papieża – stawiając zarzuty co do nieformalnego wyboru Grzegorza VII, ogłosił jego depozycję. W odpowiedzi papież ogłosił ekskomunikę na Henryka IV i przywódców biskupiej opozycji oraz zwolnienie poddanych od przysięgi wierności wobec króla. Klątwa została zdjęta pod Kanossą, gdzie osobiście do Grzegorza VII przybył Henryk IV i przed bramą zamkową (25-28.01.1077) stał jako pokutnik, prosząc o zwolnienie z ekskomuniki. Tym samym Kanossa stała się symbolem upokorzenia króla przed papieżem, a szerzej – władzy państwowej przed władzą kościelną. Konflikt rozgorzał na nowo w 1080 r., kiedy to Grzegorz VII ponowił ekskomunikę. Tym razem jej skutek był mniejszy niż przed czterema laty. Henrykowi IV udało się doprowadzić do usunięcia Grzegorza VII z urzędu i obwołania nowym biskupem Rzymu arcybiskupa z Rawenny, Klemensa III. To z jego rąk został w 1084 r. koronowany na cesarza. Papież Grzegorz VII został natomiast wygnany z Wiecznego Miasta i zmarł w 1085 r. w Salerno.
Ostatecznie konflikt między cesarstwem a papiestwem został rozwiązany dopiero we wrześniu 1122 roku, na mocy konkordatu w Wormacji zawartego między papieżem Kalikstem II a cesarzem Henrykiem V. Cesarz zrzekł się wówczas inwestytury kościelnej duchowieństwa przez nadawanie pierścienia i pastorału, przekazując prawo wyboru biskupów kapitułom katedralnym. Miał jednak prawo do przekazania świeckiego lenna za pomocą berła i przyjęcia przysięgi wierności, od biskupów w Niemczech przed sakrą, od biskupów w innych krajach cesarstwa – w ciągu 6 miesięcy po sakrze. Układ z Wormacji uznaje się za oficjalne zakończenie sporu o inwestyturę.
Reforma gregoriańska nie dotyczyła jednak wyłącznie sporu o władzę między papieżem i cesarzem oraz kwestii symonii i celibatu. Sprzyjała bowiem także rozwojowi teologii i dała początek scholastyce. Do teologii wprowadzono wówczas metodę dialektyki, rozważając każdy problem od strony „tak i nie” (sic et non). Dowartościowano w ten sposób udział rozumu w interpretacji prawd wiary. Zwolennikami takiej metody był m.in. św. Anzelm z Canterbury, nazywany zresztą ojcem scholastyki, oraz Piotr Abelard.
W reformie gregoriańskiej walczono o wolność Kościoła nie tylko od świeckich władców, ale również od świeckiego prawa zwyczajowego. Postulowano zatem powrót do czystego Kościoła, tj. Kościoła rządzącego się własnymi prawami. Zaczęto tworzyć nowe zbiory, które stały się prawną podstawą działalności reformatorskiej. Owo ujednolicenie prawa , przysłużyło się wzrostowi autorytetu papiestwa jako najwyższej normie prawa kościelnego. Przyczyniło się także do ujednolicenia struktur w Kościele i spowodowało rozwój kurii rzymskiej, która stopniowo stawała się instytucją o międzynarodowym charakterze. W okresie reformy rozbudowano również praktykę wysyłania legatów papieskich.