Trọng lượng riêng, còn được gọi là tỷ trọng tương đối, được tính bằng cách chia khối lượng riêng của một chất cho mật độ tham chiếu. Mật độ tham chiếu phổ biến nhất là nước tinh khiết, tạo nên một định nghĩa chung về trọng lượng riêng tỷ số giữa khối lượng riêng của một chất so với khối lượng riêng của nước tinh khiết.
Khối lượng riêng của một chất có thể được tính bằng cách chia khối lượng của nó cho thể tích của nó. Tỷ trọng của nước có thể thay đổi theo nhiệt độ nhưng luôn khá gần với một gam trên mililit. Do đó, ước tính nhanh về trọng lượng riêng của một chất (khi sử dụng nước tinh khiết làm tỷ trọng tham chiếu) sẽ là giá trị của tỷ trọng của nó.
Trọng lượng riêng được Archimedes phát hiện khi ông nhận thấy rằng một số hợp chất nhất định sẽ chiếm nhiều nước hơn nhiều hợp chất khác khi cả hai đều chìm trong một lượng nước giống hệt nhau. Trọng lượng riêng của một hợp chất càng lớn thì lượng nước của nó càng chiếm nhiều vị trí khi ngập trong nước tinh khiết. Bên cạnh việc xác định độ dịch chuyển của nước, trọng lượng riêng cũng có thể giúp xác định xem một vật thể sẽ nổi hay chìm trong nước. Nếu trọng lượng riêng của một chất nhỏ hơn một, nó sẽ nổi trong nước, nhưng nếu trọng lượng riêng của nó lớn hơn một, nó sẽ chìm.