בצלילה חופשית, הצולל ממלא את ריאותיו באוויר שהוא שואף מעל פני המים ובמהלך השהייה שלו מתחת לפני המים, הוא עוצר את נשימתו. מובן שמשך הצלילה שלו מוגבל ואינו עובר את משך הזמן בו מסוגל הצולל לעצור את נשימתו. בזמן הצלילה, מושפעות ריאותיו של הצולל המבצע צלילה חופשית מעליית לחץ הסביבה. במהלך ההעמקה, משתווה לחץ האוויר שבריאותיו ללחץ הסביבה והחזה שלו מתכווץ. ככל שהצולל מעמיק, אם כן, נדחסות ריאותיו ולחץ האוויר שבתוכן גדל.
עם העלייה חזרה לפני המים, מתרחבות ריאותיו של הצולל ושבות לגודלן הרגיל. במקביל, קטן לחץ האוויר שבהן. בנוסף לכך, משפיע הלחץ באופן ישיר על האוזן התיכונה. משום כך, צריך הצולל להשוות את הלחץ באוזניו בעזרת פמפום. צלילה חופשית מוגבלת מבחינת העומק ומבחינת משך הזמן אותו מסוגל הצולל לשהות מתחת למים, אלא אם כן מדובר בצולל מקצועי, בעל הכשרה וניסיון רב.

• צלילה עם בן זוג (אחד צולל והאחר נמצא על פני המים).
• מומלץ להצטייד בחגורת הצלה ולנוח בין הצלילות.
• יש להשוות לחצים באוזניים ולהפסיק את ההעמקה אם לא מצליחים.
• יש לצלול עם ריאות מלאות אוויר.
• אין לבצע אוורור יתר לפני עצירת הנשימה. גם בצלילה חופשית יש להצטייד במצוף סימון.
• מומלץ ללבוש חולצה כדי למנוע צריבת שמש.