Karstā gaisa baloni darbojas pēc paša pamata zinātniskā principa, ka karstais gaiss paceļas. Daudzi cilvēki nodarbojas ar gaisa balonu kā sportu, un daži cilvēki to izbauda arī kā relaksējošu atpūtas aktivitāti. Vispārīgi runājot, karstā gaisa baloni ir diezgan droši un noteikti ir drošāki nekā daži aviācijas veidi.
Pirms karstā gaisa balonu drošības pārbaudes tas var palīdzēt saprast, kā tie darbojas. Katram balonam ir liela soma, ko sauc par aploksni, kas piestiprināta pie izturīgas gondolas vai pītā groza. Lai iegūtu pietiekamu pacēlumu, maisā esošais gaiss tiek uzsildīts ar liesmas palīdzību. Gaisam uzsilstot, balons paceļas. Pilots var kontrolēt pacelšanos, atverot vārstu, lai atbrīvotu gaisu, izraisot balona nokrišanu vēlreiz. Kad lidojums ir beidzies, pilots lēnām izlaiž pietiekami daudz gaisa, lai ļautu balonam nokrist zemē.
Tāpat kā deltaplāni un pūķi, gaisa baloni ceļo kopā ar vēju. Pilotiem ir zināma kontrole pār savu virzienu, izmantojot augstumu, jo dažādas gaisa plūsmas virzās dažādos virzienos. Parasti piloti lidošanai izvēlas agrās rīta stundas, jo vēja ātrums joprojām ir zems. Zems vēja ātrums padara braukšanu ar gaisa baloniem daudz drošāku, un lidojumi ir patīkamāki, jo balons maigi dreifē, nevis tiek sisti līdzi.
Laika apstākļi ir vissvarīgākā gaisa balona drošības problēma. Stiprs vējš un ekstremāli laikapstākļi, piemēram, slapjš sniegs un sniegs, ir potenciāli ļoti bīstami. Pieredzējis pilots šādos apstākļos nelidos. Labi piloti arī vienmēr pārbauda savu aprīkojumu pirms lidojuma, un drošības nolūkos viņiem bieži ir rezerves degvielas tvertnes un cits lieks aprīkojums.
Parasti pilotiem, kuri vēlas lidot ar gaisa baloniem, ir jāsaņem pilota apliecība. Šī prasība dažādās valstīs ir atšķirīga, taču daudzās valstīs ir īpaši kursi un eksāmeni, kas pilotiem jākārto, lai vadītu šāda veida gaisa kuģus. Privātā licence ļauj pilotam lidot ar dažiem draugiem, savukārt komerclicence ļauj pilotam lidot ar lielāku gaisa balonu un saņemt finansiālu kompensāciju par savu laiku.
Braucieni ar gaisa baloniem var būt ļoti jautri, un tie ir ļoti droši, ja vien pasažieri ievēro pilota norādījumus. Tomēr cilvēki, kuriem ir vertigo vai bailes no augstuma, var vēlēties izlaist šo pieredzi.