Gorące powietrze unosi się, a zimne powietrze spada, ponieważ cząsteczki zimnego powietrza są gęsto upakowane, co czyni je cięższymi, a cząsteczki gorącego powietrza mają więcej przestrzeni między nimi, dzięki czemu są wystarczająco ciepłe, by się podnieść. z tego powodu balony na gorące powietrze poruszają się w górę. Oprócz temperatury wpływającej na gęstość powietrza, ważną rolę odgrywa także wilgotność.
Gdy powietrze się ogrzewa, pochłania energię z ciepła. Ta energia zmusza cząsteczki do siebie, czyniąc je mniej gęstymi. Gdy cięższe zimne powietrze opada na ziemię, wymusza przepływ ciepłego powietrza w górę. Gorące powietrze zaczyna rosnąć, aż osiągnie obszar, w którym gęstość odpowiada jego własnemu. Nacisk Ziemi także odgrywa rolę w forsowaniu jej w górę.
Można zaobserwować tę zasadę, gdy wznosi się balon. Gdy gorące powietrze wypełnia balon, staje się jaśniejsze niż powietrze w otaczającym go otoczeniu. Gdy powietrze jest schładzane, ponownie opada na ziemię.
Gdy środowisko otaczające powietrze jest wilgotne, jest lżejsze niż wtedy, gdy jest suche. Dzieje się tak, ponieważ woda wypiera azot i tlen, które są ciężkie. Jako taki, najcięższy rodzaj powietrza jest zimny i suchy. Kiedy podnosi się gorące i wilgotne powietrze, w końcu chłodzi się, tworząc chmurę. Ponieważ powietrze jest ciężkie, zaczyna padać w postaci deszczu.