Ciężar właściwy, znany również jako gęstość względna, oblicza się, dzieląc gęstość substancji przez gęstość odniesienia. Najczęściej stosowaną gęstość referencyjną stanowi czysta woda, tworząc wspólną definicję ciężaru właściwego stosunek gęstości substancji do gęstości czystej wody.
Gęstość substancji można obliczyć, dzieląc jej masę przez objętość. Gęstość wody może zmieniać się wraz z temperaturą, ale zawsze jest dość blisko jednego grama na mililitr. Z tego powodu szybkim oszacowaniem ciężaru właściwego substancji (gdy używana jest czysta woda jako gęstość odniesienia) byłaby wartość jej gęstości.
Ciężar właściwy odkrył Archimedes, gdy zauważył, że pewne związki wypierają więcej wody niż wiele innych związków, gdy oboje byli zanurzeni w identycznych ilościach wody. Im większa gęstość właściwa związku, tym więcej wody wypiera po zanurzeniu w czystej wodzie. Poza określeniem przesunięcia wody, siła grawitacji może również pomóc w określeniu, czy obiekt będzie unosić się w wodzie lub zatapiać w wodzie. Jeśli ciężar właściwy substancji jest mniejszy niż jeden, pływa on w wodzie, ale jeśli jej ciężar właściwy jest większy niż jeden, tonie.
