Der Heißluftballon stellt ein Luftfahrzeug dar, das nach dem archimedischen Prinzip „leichter als Luft“ ist. Die erforderliche Gewichtsreduzierung wird im Gegensatz zum Gasballon durch die Erwärmung eines großen Luftvolumens erreicht, wodurch das spezifische Gewicht des Ballons abnimmt. Demnach entspricht der Gewichtsverlust des erwärmten Luftvolumens dem Gesamtgewicht des Heißluftballons (Ballonhülle und Nutzlast).

Im Rahmen der Geschichte des Heißluftballons sei festgehalten, dass er neben dem Fesseldrachen als ältestes Luftfahrzeug des Menschen gilt. Gemäß heutigem Wissens und zahlreichen Angaben wurde der bekannte Heißluftballon von den Brüdern Joseph Michel und Jacques Etienne Montgolfier erfunden. Hierbei sei jedoch darauf verwiesen, dass es zur Zeit der Erfindung des Heißluftballons durch die Brüder Montgolfier bereits in China kleine und unbemannte Heißluftballons, die sogenannten Kong-Ming-Laternen, gab. Im Zuge der Beobachtung, dass Rauch nach oben in die Luft aufsteigt, kamen die Brüder Montgolfier zu dem Schluss, dass der Rauch in einem leichten Behälter bzw. Köcher verpackt, den ganzen Behälter nach oben ziehen müsste. Damit verbunden glaubten sie irrtümlich daran, für die Entdeckung eines neuen und extrem leichten Gases verantwortlich zu sein.

Die erste Ballonfahrt, bei welcher jedoch keine Menschen an Bord waren, ereignete sich am 4. oder 5. Juni 1783. Die zweite Fahrt fand bereits am 19. September desselben Jahres in Versailles statt. Aufgrund der Tatsache, dass man sich der Sache noch nicht völlig sicher war und ebenso kein Wissen über das sogenannte „Luftmeer“ vorlag, zog man es vor, Tiere statt Menschen an Bord der Ballons zu schicken. So wurden beispielsweise ein Hahn, eine Ente und ein Hammel befördert.

Die ersten Ballonfahrer waren Jean-François Pilâtre de Rozier und der Gardeoffizier François d’Arlandas. Beide begaben sich am 21. November 1783 aus dem Garten des Schlosses „La Muette“ bei Paris mit einem Heißluftballon in die Lüfte. Die hingegen erste bemannte unternommene Ballonfahrt außerhalb Frankreichs ereignete sich am 25. Februar 1784 in der Nähe von Mailand durch Don Paolo Andreani und die beiden Brüder Agostino und Carlo Gerli.

Am 16. September 1979 gelang es den beiden aus Thüringen stammenden Familien Strelyzk und Wetzel, mit einem selbst gebauten Heißluftballon die als spektakulär geltende „Ballonflucht“ aus der DDR nach Bayern zu unternehmen.

Genau genommen benannte man Heißluftballons gemäß ihren beiden Erfindern auch als „Montgolfièren“.

Die direkte Steuerung eines Heißluftballons ist nicht möglich. Um auf die beiden Parameter Fahrtrichtung und –Geschwindigkeit einen zielgerichteten Einfluss nehmen zu können, werden die Windrichtungen, die sich in unterschiedlichen Höhen explizit voneinander unterscheiden, ausgenutzt. Im Zuge eines gezielten Steigens oder Sinkens können die Winde dementsprechend „verwertet“ werden, um sich einem gewünschten Ziel anzunähern.

Dadurch, dass der Brenner betätigt wird, erfolgt eine Erwärmung der Luft in der Hülle und der Heißluftballon steigt. Durch langsames Abkühlen der Luft beginnt der Ballon hingegen wieder an Höhe zu verlieren und sinkt. Möchte man aber ein rasches Landen bewirken, so kann dies durch das Öffnen des sogenannten „Parachutes“ erfolgen. Diesen Mechanismus kann der Pilot durch das Ziehen an einem Seil auslösen. Infolgedessen entweicht warme Luft sehr schnell aus der Hülle und der Ballon sinkt rasch ab. Lässt man die Leine / das Seil wieder los, so wird der Parachute durch die warme Luft wieder geschlossen.

Das Ballonfahren im Rahmen einer intensiv betriebenen sportlichen Aktivität ist nicht nur eine reine Freizeitaktivität, sondern es existieren heutzutage richtige Wettbewerbe sowie Weltmeisterschaften. Im Zuge der Wettbewerbe werden mehrere Ballonfahrten durchgeführt, bei welchen pro Fahrt mehrere individuelle Aufgaben bestmöglich gelöst werden müssen. Demnach ist es bei den meisten Aufgaben das Ziel, mit einem Markierungsbeutel (= Beanbag, Marker) einen bestimmten Punkt zu treffen. Was das Ziel betrifft, so ist dies entweder bereits vor Beginn der Ballonfahrt bekannt (= „Vorgegebenes Ziel“) oder wird seitens des Piloten ebenso vor (= „Selbstgewähltes Ziel“) bzw. während der Fahrt festgelegt. Sollte das Ziel während der Fahrt bekanntgegeben werden, so wird dies auf dem Marker bzw. Beanbag einer vorherigen Aufgabe vermerkt (= „Fly on“).

Zu weiteren Aufgabentypen zählen beispielsweise die Weitfahrt innerhalb eines abgegrenzten Wertungsraumes (= „Maximum Distance“) oder die „Minimum Distance“ inklusive einer expliziten „Zeitvorgabe, bei der jener Pilot als Sieger hervorgeht, der nach einer festgelegten Mindestfahrtzeit die kürzeste Strecke zurückgelegt hat. Im Rahmen der sogenannten „Fuchsjagd“ startet ein mit einem gewissen Zeitvorsprung datierten Ballon, dessen Aufgabe darin besteht, am Landeort ein Zielkreuz für die nachfolgenden Ballone auszulegen.

Die Wettbewerbsleitung erhält durch sogenannte Observer (dt. Beobachter) eine fundierte Unterstützung. Dabei wird jedem Ballon-Piloten und seinem Team pro Fahrt ein Observer zugeteilt. Sie gelten als sogenannte Schiedrichter und messen die Marker ein. Außerdem wird der Aspekt, ob während der Fahrt alles nach den offiziellen Regeln abgelaufen ist, einer äußerst fundierten Beobachtung seitens der Observer unterzogen.