物体的起伏取决于物体的浮力和重力，热气球也是如此。浮力大于重力时可以上升，浮力小于重力时会下降。
中国最早的热气球应该是孔明灯笼。孔明灯笼用竹条绑在一个框架里，除了底部都用纸糊着。飞行时，点燃下部悬浮燃油盘中的松节油，加热灯内的空气体，使灯内空气体的温度和压力升高，排出一部分空气体，从而降低自身重力。当整体重力小于浮力时，会上升空。据说孔明灯笼被用来传递军事信号，也被用作祈祷灯。这更多的是一种娱乐活动，基本上是一次性的。它只考虑了如何提高空，没有考虑如何降低。但最终还是会下降，因为燃料会慢慢燃尽，灯内空气体的温度和压力会降低，大气压力会迫使外界空压力进入灯内，增加灯的重力。当整体重力大于浮力时，就会下落。
现代气球比孔明灯笼复杂得多。它们主要由气球、加热器和吊篮组成。飞行时，先用鼓风机吹气球，然后点燃加热器，向气球内吹热空气体。将气球吹大后，继续加热气球内的空气体，使气球内空气体的温度和压力升高。排出一部分气体后，总重力会上升空当然，现代热气球通常要载人，所以要考虑安全着陆。其实很容易想到降低加热器的火力，使气球内空气体的温度和压力降低，可能会使热气球的体积减小，浮力增加，但变化并不显著。主要原因是外界的冷空气体压入气球，会增加气球的重力。当整个气球
