理想的なガス法によれば、ガスの温度が上昇するにつれて、圧力が一定のままであればその量も増加します。熱い球体では、加熱された空気が膨張し、風船の外側の冷たい空気よりも密度が低くなります。この密度の違いは、風船を上に押す傾向のある力を生み出します。 風船内の空気の温度が外気の温度よりも高い限り、バルーンは上昇し続けます。バルーンの内側と外側の温度が等しい場合、それは上昇したり下落したりしません(中立的に浮力)。逆に、風船内の温度が外部温度を下回ると、風船が沈み始めます。
この原則は、熱気球が飛ぶことを可能にするものです。風船内の空気の温度を制御することにより、パイロットはバルーンの高度と移動方向を決定できます。空気を加熱すると、風船が上昇し、空気を冷却すると下降します。熱気球のバーナーは、風船内の温度を常に監視し、それに応じて希望の高度を維持するために熱を調整しています。