浮沉子的原理是基於阿基米德原理和帕斯卡定律。
帕斯卡定律指出，當空氣被壓縮時，壓強會傳遞給水，水被壓入或壓出浮沉子內部的小瓶體中，從而改變小瓶體內的空氣量和水量，進而改變浮沉子的總重力。如果擠壓大瓶子的橡皮膜，瓶內的空氣被壓縮，導致水被壓入小瓶體內，小瓶體內的空氣被壓縮，其排水體積減小，總重力增加，如果重力大於浮力，浮沉子下沉；反之，如果手離開橡皮膜，瓶內空氣體積增大，壓強減小，小瓶體內的水被壓出，排水體積增大，總重力減小，如果重力小於浮力，浮沉子上浮；當手對橡皮膜施加的壓力適時時，浮沉子可以懸浮在水中的任意深度。
因此，浮沉子的沉浮是通過改變其內部氣體的體積和水的進出量來控制總重力實現的。