飞艇的工作原理是根据气体的体积来改变大气对它所受的浮力，f=pgv排，所以在p与g是定值，所以根据v排，气体体积大小来升降，所以充装氦气（密度小于空气）浮力变大，气罐来充装气艇的气球，从而改变排开的体积。

飞艇获得的升力主要来自其内部充满的比空气轻的气体，如粒子、中子等。现代飞艇一般都使用安全性更好的氦气来提供升力，另外飞艇上安装的发动机提供部分的升力。发动机提供的动力主要用在飞艇水平移动以及艇载设备的供电上，所以飞艇相对于现代喷气飞机来说节能性能较好，而且对于环境的破坏也较小。

一般从结构上看，飞艇可分为三种类型：硬式飞艇、半硬式飞艇和软式飞艇。硬式飞艇是由其内部骨架（金属或木材等制成）保持形状和刚性的飞艇，外表覆盖着蒙皮，骨架内部则装有许多为飞艇提供升力的充满气体的独立气囊。半硬式飞艇要保持其形状主要是通过气囊中的气体压力，另外部分也要依靠刚性骨架。