Densitet är mätningen av massan av ett material i en given volym av rymden. För ett fast ämne förblir densiteten konstant även när dess miljö förändras. Tätheten hos en guldtacka är densamma vid havsnivån, under havet och på toppen av Mount Everest. För en gas som luft påverkas densiteten av förändringar i tryck, temperatur och luftfuktighet. Förändringar i luftdensitet kan ändra hur lätt ett föremål rör sig och kan till och med orsaka hälsoproblem.
Luft är en blandning av kväve, syre och andra spårgaser. Molekylerna i dessa gaser rör sig vanligtvis snabbt och studsar av varandra. När miljön är konstant utan förändringar i temperatur, tryck eller fuktighet, kommer luftmassan i en given volym av rymden att förbli stabil. Värdet på luftdensiteten, vanligtvis angivet i kilogram per kubikmeter, beräknas snarare än mäts direkt.
Ökning eller minskning av lufttrycket kan påverka luftens densitet. De två huvudsakliga orsakerna till förändringar i lufttrycket är höjd- och vädersystem. Av dessa är höjden den mest betydande.
För det mesta blir luften tätare när lufttrycket ökar. Det extra trycket tvingar luftmolekylerna närmare varandra, vilket resulterar i mer massa i den givna volymen. När höjden ökar, minskar lufttrycket: det är mindre tryck som trycker ihop luftmolekylerna. Denna minskning av luftdensiteten gör att en bergsklättrare på hög höjd får mindre syre när han tar ett andetag. Lungorna innehåller samma volym men den lägre luftdensiteten gör att det finns mindre syre i utrymmet.
Temperaturen är den andra viktiga faktorn som kan påverka luftens densitet. När temperaturen ökar rör sig luftmolekylerna snabbare och studsar längre isär; därför resulterar högre temperaturer i lägre luftdensitet. När luften är tätare skapar den drag mot föremål som rör sig genom den. Till exempel kommer en golfboll som träffas en varm dag på en golfbana på toppen av ett berg att gå längre än en träff en kall dag vid havsnivån. Den höga temperaturen och det lägre lufttrycket som finns på höga höjder kombineras för att sänka luftdensiteten.
Även om det är en relativt liten effekt, kan luftfuktigheten eller mängden fukt i atmosfären också ändra luftens densitet. Överraskande nog leder ju mer fukt det finns i luften till lägre luftdensitet. Eftersom antalet molekyler är konstant måste antalet kväve- och syremolekyler minska när antalet vattenmolekyler ökar. Molekylvikten för vatten är mycket lägre än för torr luft vars vikt domineras av kväve och syre. Vid hög luftfuktighet minskar därför luftdensiteten på grund av den minskade massan i en given volym.