Một bình heli nhỏ có thể lấp đầy hàng trăm quả bóng bay vì heli trong bình có áp suất cao và thể tích thấp. Khi heli rời khỏi bình và lấp đầy một quả bóng, áp suất giảm và thể tích của heli tăng lên.
Thể tích của một lượng nhất định của bất kỳ khí nào, kể cả heli, phụ thuộc vào cả áp suất và nhiệt độ. Thể tích khí tăng khi áp suất giảm hoặc nhiệt độ tăng, và giảm khi tăng áp suất hoặc giảm nhiệt độ. Hành vi này được mô tả bằng định luật khí, trong đó đơn giản nhất là định luật khí lý tưởng. Định luật khí lý tưởng được biểu diễn dưới dạng PV = nRT, trong đó P là áp suất, V là thể tích, n là số mol khí, R là hằng số khí phổ quát và T là nhiệt độ.
Giả sử hoạt động của heli được mô tả bởi định luật khí lý tưởng và hãy tưởng tượng giữ n và T không đổi. Khi đó, định luật khí lý tưởng phát biểu rằng khi giảm áp suất, thể tích của khí tăng tỉ lệ thuận để tích của P và V bằng nRT. Tình huống này chính xác là đổ đầy bóng bay từ một bình khí heli. Vì lượng heli không thay đổi, nên sự thay đổi áp suất là nguyên nhân làm tăng thể tích chiếm giữ của heli.
