游泳活动发生在一个与日常生活截然不同的“水环境"中，需要利用四肢和躯干的协调性来进行。如何巧妙利用水所具有的流动性、粘滞性、不可压缩等特性，合理解决浮力和重力、作用力和反作用力影响的问题，是取得水上“自由"的关键。
1.人体在水中浮沉的现象
初次下水的人，一旦水浸没到胸部就会感觉到站不稳，似乎有股无形的力量使你的脚向上漂，失去重心，因此只能紧紧抓住池边或其他支撑物，不敢松手。这是因为身体受到水的浮力的作用。浮力的方向是向上的，而重力是向下的。如果重力小于浮力则浮在水面，反之则下沉。
人在水中是沉还是浮，取决于身体密度的大小。一般人的骨骼、肌肉的密度都大于水的密度，而脂月方的密度则小于水的密度。由于年龄、性别和发育程度存在差异，每个人的骨骼、肌肉、脂月方在身体内所占的比例不一样，因而每个人的浮力大小也存在差异。男子的肌肉约占体重的45％，脂肪约占体重的18％；女子的肌肉约占体重的35％，脂月方约占体重的25％，相比之下男子在水中易沉，女子在水中更易浮。老年人骨质老化，胶质减少、密度增加，在水中也容易下沉。
2.人体在水中的平衡条件
初学游泳者在水中站不稳，是因为浮力的合力点与重力的合力点不在同一垂直线上，因而会产生前倾、后倒或侧斜的现象。只有浮力的合力点（浮心）与重力的合力点（重心）作用在一条垂线上，重心垂线落在两脚支撑面之间才能站稳。学游泳，首先要克服因水中浮力而产生的恐惧心理。做到水中站立、行走、奔跑自如，维持站立姿势平衡是第一步。
大多数的运动与我们人体直立姿势相关，而游泳则是以平卧或仰卧姿势进行。人体各部分并不匀称，各部分的重量不相同，因而所受到的浮力也不同。据研究，正常人的重心在骨盆髂棘中间，而浮力则由于胸腹腔内脏器的质量不同而靠近腹部中央。当人平卧在水面上，人体的重力和浮力的作用线不在同一垂直线上时，就会产生力矩，使下肢下沉不能保持平衡。当两臂前伸时，人体重心向前移动，浮心相对后移，这时人体的重心和浮心的作用力点在同一垂线内，并且大小相等时，人体则可以保持平衡。由于水具有流动的特点，人在水中得不到固定的支撑，这种平衡往往被手、腿的动作和呼吸打破，这样就会增加初学者的心理压力和学习动作的难度。为了保持良好的身体位置和平衡，初学者一般从学习腿的动作开始。身体各部分尽量得到水的支撑（浮力），维持平衡是学习游泳的重要一环。
3.呼吸与人体在水中的沉浮
在水中人体密度的变化与呼吸有密切关系。人在吸足气时胸腔扩大，排水量增加，如同一个气球，密度可下降为kg/cm3一kg/cm3,小于水的密度Kg/cm3，人则容易浮在水面；呼气时，胸腔变小，排水量减少，密度可增至kg/cm3一Kg/cm3，人则容易沉入水中。因此，学习掌握正确的呼吸方法对游泳运动有着十分重要的作用。
学习游泳最大的困难是改变人们正常的呼吸习惯。陆上的运动可以自由自在地呼吸，一般不会受到客观环境的约束，水中运动则受到水环境的限制，呼吸变得十分艰难，呛水现象时有发生。初学者由于动作不协调，技术不合理，得不到水的支撑，产生不了向上的分力，身体位置偏低，换气时间短暂，往往出现吸不到气的现象。学习游泳首先要学会用嘴在水面上吸气，用嘴在水面下、鼻向外呼气。在不同的情况下，掌握好吸气、屏气、呼气的节奏。即使头部露在水面上，也不能用鼻子吸气，否则将会把附着在鼻腔内的水珠吸入气管，产生呛水。有的人常常感到抬了头部张了嘴也吸不到气，其原因是胸廓受到水的压力，增加了呼吸的困难。熟练掌握正确的呼吸方式，适应水中特定的环境，才能克服怕呛水的心理障碍，这同样是学习游泳的前提。
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