배가 어떻게 물에 뜨는가에 대해서 물리학적으로는 아르키메데스의 원리에 따라 설명할 수가 있다. 즉 액체속에 있는 물체에는 물체가 밀어낸 액체(물체부피만큼의 액체)의 무게와 같은 힘이 위쪽으로 작용한다. 다시 말하면 물체를 띄워 올리려고 하는 힘, 곧 부력이 작용한다. 철이나 강철의 비중은 1보다 크기 때문에 물에 가라앉지만, 배는 선체의 외판에 의해 물이 배 안으로 들어갈 수 없으며, 배 안 또한 커다란 공동(空洞)으로 되어 있기 때문에 배 전체의 비중은 1보다 작게 되어 물에 뜬다. 이런 경우 밀어낸 물의 무게는 배 전체의 무게와 같다.
