每个自由潜水员都有一个不再需要向下踢动脚蹼而可以继续下沉的地方，这个点称为中性浮力点。
人体自然会在海水中漂浮。 如果你在海水中5米处，身体会自然的向上漂浮将你带回水面。
但是，在一定深度的位置，水在身体上的重量会导致下沉。 下沉开始的深度取决于许多因素，其中包括自由潜水员的潜水方式、身体密度、空腔、湿衣、配重等等。
根据自由潜水深度目标的不同，中性浮力点的位置会有所不同，如竞技选手Stepanek下潜400英尺时，中性浮力点设置为110英尺，所以他在这次下潜中，有大约300英尺是以自由落体的形式下潜的。
很久以前，一位有权势的国王下令为当地的庙宇供奉一顶王冠，并为此目的向一位特定的金匠提供了一定数量的纯金。 但是，当制作完王冠并赠送给国王后，国王怀疑这名金匠偷走了一些黄金，并用等重量的较轻金属（如银）代替了它，但是却无力证明。 国王找来阿基米德。 作为出色的数学家，阿基米德很快就意识到黄金非常致密，因此由黄金和其他金属制成的王冠比仅由黄金制成的相同重量的王冠稍大一点。 问题是，尽管他可以准确地测量出王冠的重量，但他无法确定王冠的体积。
一天，阿基米德在浴缸中思考问题，突然意识到，一个像他自己一样的物体，浸入水中后会置换出与其自身体积相等的水。 利用这一重要信息，他能够算出王冠的体积，将其与相同重量的纯金的体积进行比较，并证明金匠是不诚实的。 上帝知道最后发生了什么。阿基米德凭借自己的成功而受到鼓舞，他发展了自己的理论，写了一篇名为“浮体论”的论文，其中他得出的结论是“一个浸入水中的物体，物体承受的浮力等于其所置换流体的重量”， 即使在今天，这也被称为“阿基米德原理。
浮沉
因此，对于任何浸入水中的物体，都会有两个力作用在其上：其重量 （等于其质量乘以“重力”），而浮力等于它所置换的水的重量：
重量不太大的大型物体（例如，巨大的橡皮鸭）重量轻而体积大，浮力使它们漂浮。 重得多的小物体（例如卵石）会沉没，因为它们的重量大于其浮力。
在上面的示例中，可充气鸭子和小卵石的重量（大致）相似，但是鸭子具有更大的浮力，因为它置换了更多的水。 另一种说法是，卵石比充气鸭子密度更大 。 鸭子的密度不及周围的水，卵石则密度更高。 这就是为什么一个漂浮而另一个沉的原因。
在自由落体中下沉
在大多数自由潜水学科中 ，潜水员的体重在整个潜水过程中都是恒定的，但是当你吸饱气开始下潜，你的吸气体积会按照波义尔定律减少，主要是因为你的肺部就像下图中的气球一样。
随着体积的减小，浮力减小，最终变得小于体重，使自由潜水员可以自由下落：
