自由気球とは、気球を繋留することなく静的浮力と風の吹くままに浮遊を続けるガス気球の総称のである。
自由気球には後述の有人で上昇下降の操縦を行なうレジャースポーツ用のガス気球をはじめ、無人の玩具用ゴム風船などによるガス風船による風船飛ばしやゴム気球などによる高層気象観測（ラジオゾンデ、測雲気球、測風気球、高高度気球など）、軍事兵器の風船爆弾、啓発活動のビラ撒き用のビラ風船などがある。
ノンリフトバルーン.
ノンリフトバルーンとは、浮力を大気の密度に調整し、一定の高度を保ち気流に乗り浮遊するガス気球である。
形状は球体をはじめ、正三角錐型（テトラ型）があり、材質はPETを主材料に作られ、レーダー反射を目的に使うものは、表面にアルミニウムを蒸着したフィルムで製作される。ノンリフトバルーンは主に乱気流や公害などの気象や環境調査の観測目的で使われる。
歴史.
気球の有人飛行は熱気球が最初であったものの、一度飛ばすだけで火炎により球皮がぼろぼろになり再使用しにくく、飛行中に引火のおそれもあるためデメリットが多く、水素や石炭ガスによる引火爆発の危険はあるものの、繰り返し使用できる点でメリットが大きいガス気球が、以後軍事や冒険、高層観測や興業イベントなどで一般に使われるようになった。
日本ではガス気球が輸入される明治初期以降は、多くの場合、軍事関係や、博覧会などの見世物、一部の興業イベントで水素や石炭ガスによるガス気球や係留気球、飛行船が使われるにとどまった。
またヘリウムによるガス気球は、現在では大量にガスを必要とする高高度気球や飛行船、アトラクション目的の有人係留気球、気球による有人の長時間滞空飛行などの冒険飛行で使われることが多い。
ガス気球の操縦法.
ガス気球は水素、石炭ガス、ヘリウムガスなどの大量の浮揚ガスをガス注入口から気嚢に注入するが、可燃性ガスを使用する場合は周辺地域は禁煙はもとより火気厳禁の徹底が行なわれる。
ガスの注入の際にはまずガス気球の気嚢を広げ異常がないかを確認し、その上にバランスよく気嚢を覆う球状のネットを被せ、ネットの末端にある沢山のシュラウドラインに気嚢を囲むようにバラスト（おもり）を付けた上で気嚢の注入口にガスを入れて膨らます。