A densidade do metal é maior do que a da água por duas razões: primeiro, a massa atômica da maioria dos metais convencionais é maior do que a massa molecular da água. Em segundo lugar, os átomos de metal são mantidos mais próximos por ligações metálicas do que a água, que é mantida unida por hidrogênio e ligações covalentes.
Para calcular a densidade, a massa total da matéria é dividida pelo seu volume total. Para um volume constante, quanto maior a massa, mais densa se torna a matéria. Uma polegada cúbica de aço e uma polegada cúbica de água ocupam o mesmo volume, mas como os átomos por polegada cúbica de aço são mais pesados do que os átomos por polegada cúbica de água, a densidade do aço é maior que a do agua. Da mesma forma, quanto menor for o volume ocupado por uma determinada massa de material, maior será sua densidade. Meio quilo de lã e meio quilo de aço têm a mesma massa, mas a lã ocupa um volume muito maior.
No entanto, existem exceções. Lítio, sódio e potássio são metais com densidades específicas inferiores à da água, o que os permite flutuar. Essa flutuação é auxiliada pelas bolhas de hidrogênio que se formam quando esses metais reagem com a água.
