풍선이 저절로 공기중에 뜨기 위해서는 풍선의 내부에 들어있는 공기의 무게가 가벼워야 합니다. 고무로 만들어진 풍선 자체도 무게가 있기 때문에 풍선속에 있는 공기가 최소한 풍선의 무게 이상으로 가벼워져야 합니다. 입으로 공기를 불어넣으면 대기중의 공기와 거의 같은 무게가 되기 때문에 공중으로 뜨지 않습니다. 헬륨과 같은 가벼운 공기를 넣거나 풍선속의 공기를 가열하여 무게를 줄여야만 풍선이 공중에 뜰 수 있습니다.
풍선은 공기 중에 있는 기체 중에 가벼운 것으로, 입으로 불어넣는 공기가 풍선 안에 있는 공기보다 밀도가 높아서 풍선 안에 공기 압력이 높아집니다. 그러면 풍선이 팽창하는 것처럼 보이지만, 풍선 안에 있는 공기와 입으로 불어넣은 공기는 서로 밀도가 다르기 때문에 상호작용하지 않아서 풍선이 뜨지 않습니다. 따라서, 풍선을 불어넣기 위해서는 풍선 안에 있는 공기와 입으로 불어넣은 공기의 밀도가 같아져야 합니다.