Ymmärtääksemme, miten ilmatyynyalus toimii, meidän on ymmärrettävä muutamia asioita aineesta. Me, ja kaikki tavallinen aine, koostumme pienistä pikkuasioista, joita kutsutaan atomeiksi, ja atomirykelmistä, joita kutsutaan molekyyleiksi.
Ailmamolekyylit ovat niin pieniä, että noin 840 miljardia niistä mahtuu pingispallon sisään. Ne ovat uskomattoman pieniä, mutta kollektiivisesti hyvin voimakkaita. Keskimäärin nuo ilmamolekyylit sinkoilevat ympäriinsä 100 kilometrin tuntinopeudella ja täyttävät kaiken tilan, joka niille annetaan.
Ajattele peukalosi päätä noin neliösenttimetrinä. Jokaiseen leijulaudan neliösenttimetriin ilmamolekyylit yhdessä kohdistavat lähes keilapallon painon suuruisen voiman, noin 14,7 paunaa neliösenttimetriä kohden.
Kokonaisuudessaan se on valtava määrä voimaa, joka työntyy alustan yhdeltä puolelta, eikä silti mitään tapahdu itsestään. Tämä johtuu siitä, että alustan toiselta puolelta työntyy yhtä paljon ilmamolekyylejä, joten nämä kaksi voimaa kumoavat toisensa.
UW-Madisonin Wonders of Physics -ohjelmassa käytetyn ilmatyynyaluksen peruskomponentit ovat ilmapuhallin, joka puhaltaa ilmaa laudan tai alustan alle, takapuolella oleva ilmatiivis kangas, jossa on muutama reikä ympärillä, ja keskellä oleva muovinen kiekko pitämässä alustan yhdessä.
Ilmapuhaltimella voidaan puhaltaa lisää ilmamolekyylejä laudan alle – mikä tarkoittaa enemmän törmäyksiä ja enemmän nostovoimaa laudan alla – kunhan ilma pysyy kurissa.
Lentokoneessa on niin sanottu hame, joka pitää ilman kurissa. Kun ilmapuhallin kytketään päälle, tämä hame luo taskun, joka vangitsee paineistetun ilman. Tuo paineilma antaa nosteen, joka saa ilmatyynyaluksen toimimaan.