Nói chung, nếu nước đá và nước có cùng thể tích thì nước đá nặng hơn. Điều này là do băng ít đặc hơn nước và chiếm nhiều không gian hơn. Do đó, một gallon nước đá nặng hơn một gallon nước.
Khi nước đóng băng thành băng, các phân tử nước riêng lẻ nở ra để chiếm nhiều không gian hơn, tăng thể tích khoảng 9 phần trăm. Khi chất lỏng chuyển thành chất rắn kết tinh, các phân tử nước sẽ giãn ra và liên kết với nhau để tạo thành chất rắn. Do hiện tượng này, cùng một khối lượng nước đá và nước có khối lượng khác nhau và tỷ trọng khác nhau. Vì lý do này, băng nổi trong nước.