关于潜艇的沉浮原理,有说不完的话题,由此衍生的作战战术和潜艇设计也是千变万化。潜艇之所以能沉到海里,是因为它能灵活控制潜艇的 "重力",因为潜艇的浮力是恒定的,所以重力小于浮力会上升,大于浮力会下降,等于浮力会浮在水面上。而由于不同深度的物体的浮力是不同的,所以潜水艇的深度是有限制的。鲸鱼通过将海水从肺部抽出,形成真空而漂浮,而潜艇则通过排水和填充水箱而漂浮。
当水箱装满水后,潜艇的重量会增加,潜入水中后其位移不会改变,所以浮力不会改变,重量越大潜艇就会下沉。而潜艇的水舱进水口一般靠近潜艇艇首,所以当艇长命令水兵将以最快的速度下潜时跑到潜艇最前方,其目的是将潜艇的重心转移到水舱进水口附近的位置,潜艇此时像潜水员一样躲避,以最快的速度下潜,这种战术在很多潜艇作战电影中都能看到,可以使潜艇尽快摆脱水面反潜武器的攻击,安全离开战场。此外,潜艇在冰冻的海面上行驶时,可以用突然的浮力冲破冰层,潜艇只有到达冰面时才能呼吸。特别是,在北冰洋作战的俄罗斯潜艇必须拥有突破冰层的技术。
除了加强潜艇的控制塔和表面部分外,控制浮力也很重要。当冲出冰面时,水箱中的水必须尽快排空,以使潜艇在水下获得最大的加速度和最长的加速距离。因此,现代潜艇有一个以上的水箱出口,可以保证水箱中的水在最短的时间内被排空。如上所述,自动控制浮力是潜艇浮力的主要驱动力,所以最大浮力越大,潜艇越不容易沉没。最小浮力使其更容易下潜,这取决于水箱的大小。
由单壳体的欧美潜艇到安装水箱的设计空间很小,所以浮力的抖动范围也很小,这就叫储备浮力,而俄罗斯潜艇则热衷于双艇体设计,以增加储备浮力,其中如此巨大的双艇体的潜艇是最安全的,最不容易下沉的潜艇。