Los barcos flotan porque desplazan suficiente agua para que la fuerza de flotación sea mayor que la fuerza de gravedad que actúa sobre el barco. El agua desplazada intenta volver a su posición original, ahora ocupada por el barco. , lo que empuja la nave hacia arriba. Este efecto se conoce como fuerza de flotación. La fuerza de la fuerza de gravedad que tira de la nave se ve afectada por su peso. Cualquiera de estas fuerzas es más fuerte determina si la nave flota o se hunde.
La fuerza de flotabilidad se explica por el principio de Arquímedes. Cualquier objeto, total o parcialmente sumergido en un fluido, es impulsado por una fuerza igual al peso del fluido desplazado por el objeto. El diseño inteligente de barcos permite que floten barcos muy grandes y muy pesados, simplemente desplazando una cantidad de agua de mayor peso que el barco mismo. Una vez que el casco del barco ha sido diseñado para tener esto en cuenta, agregar más peso, por ejemplo carga, aumenta la fuerza de gravedad que actúa sobre él, lo que hace que se sumerja en el agua, desplazando más agua y aumentando la fuerza de la fuerza de flotación. Las dos fuerzas se anulan entre sí y la nave flota. Este equilibrio de fuerzas se conoce como un estado de equilibrio.