Научное обоснование подъёма воздушных шаров с горячим воздухом заключается в том, что более тёплый воздух поднимается вверх, тогда как более холодный опускается вниз. 2

Также подъём происходит из-за того, что скорость вращения атомов воздуха внутри оболочки шара больше, чем атомов снаружи. 1 Поэтому большим будет и прецессия (давление) на внутреннюю оболочку воздушного шара. 1 Атомы с большей энергией вращения будут подниматься вверх, холодные — двигаться вниз. 1

Ещё одно объяснение подъёма заключается в том, что плотность тёплого воздуха меньше, чем холодного, поэтому масса шара с тёплым воздухом меньше и на неё действует меньшая сила тяжести. 3

Высоту подъёма регулируют изменением температуры горячего воздуха внутри шара с помощью горелки. 5