孔明燈“會飛”原因是：燃料燃燒使周圍空氣溫度升高，密度減小上升，從而排出孔明燈中原有空氣，使自身重力變小，空氣對它的浮力把它托了起來。
   

由浮沉條件可知，只有滿足：
  F浮>G總=G熱空氣+G燈
  即：G燈
  時它才能上升，由此可知它的自重(包括外壺燃料的重力)要很輕才能起飛，輕到什么程度呢？
  G燈
  G燈<>
  m燈<(ρ空氣-ρ熱空氣)v排，>
  空氣的密度可由理想氣體狀態(tài)方程得出。
  把(2)式代入(1)式可得
  把(2)式代入(1)式可得
  可見其能否起飛由燈質量和氣溫、熱空氣溫度和孔明燈容積共同決定。
  具體數據估算如下：
  設當天氣溫：T空氣=300K(27℃)；大氣壓強：1標準大氣壓，p=1.01325×105Pa；孔明燈容積：V容=V排=0.2m×0.25m×0.4m=2×10-2m3；加熱后的空氣溫度：T熱空氣=500K(227℃)；ρ空氣=0.029kg/mol.代入(3)式得：
  

在上述條件下孔明燈總質量在9.44g時，當熱空氣溫度升到227℃時上升。
  

假設在上述條件下把孔明燈質量減輕成m燈=4g=4×10-3kg，由(3)式變形并代入數據得：
  

即熱空氣溫度只要升高到88℃，孔明燈即可上升。
  仍按上述條件，若孔明燈質量
  即m燈≥23.56g，則無論熱空氣溫度升到多高也飛不起來。
  由上面分析可知孔明燈要起飛，它的質量不能超過一定值，而且質量越小所需熱空氣溫度越低，也就越容易起飛。