Balon udara panas
Balon udara panas dapat terangkat berdasarkan prinsip ilmiah dasar, udara yang lebih panas akan menaik di atas udara yang lebih dingin. Sederhananya, udara panas lebih ringan dari udara dingin karena masa udara perunit volumenya lebih sedikit. Satu kubik kaki udara yang dipanaskan dapat mengangkat 7 gram benda, tidak banyak memang, karena itulah balon udara yang dipanaskan berukuran sangat besar. Untuk mengangkat 450 kg beban dibutuhkan 65 000 kubik kaki udara panas.
Helium
Oleh karena He lebih ringan daripada udara, balon udara diisi dengan helium sebagai gas pengangkat. Sementara gas hidrogen juga ringan, helium memiliki kelebihan yaitu tidak mudah terbakar (bahkan tahan api). Penggunaan minor lainnya adalah dalam bidang roket, di mana helium digunakan sebagai media "ullage" untuk mengganti bahan bakar dan oksidator dalam tangki penyimpanan dan untuk mengkondensasikan hidrogen dan oksigen untuk membuat bahan bakar roket. Helium juga digunakan untuk menggelontor bahan bakar dan oksidator dari peralatan pendukung di darat sebelum peluncuran dan untuk mendinginkan hidrogen cair dalam wahana angkasa luar. Sebagai contoh, roket Saturn V yang digunakan dalam program Apollo membutuhkan sekitar 370.000 m (13 juga kaki kubik) helium untuk peluncuran.