Balon jest zwykle wykonany z lateksu, który zapewnia mu wytrzymałość na trudne warunki atmosferyczne.
Po napełnieniu balonu gazem, jest on przygotowywany do startu. Na pokładzie balonu umieszczane są zazwyczaj różne urządzenia naukowe lub eksperymentalne, takie jak sensory, kamery czy specjalistyczne przyrządy pomiarowe.
Gdy wszystko jest gotowe, balon jest zwalniany z ziemi i zaczyna się jego wspinaczka w górę.
Balon unosi się w powietrzu na skutek wyporu gazów, a prędkość wspinaczki zależy od wielkości balonu i ilości gazu, którą w nim umieszczono.
W miarę jak balon wznosi się coraz wyżej, warunki atmosferyczne zaczynają się zmieniać, a temperatura i ciśnienie zaczynają spadać.
W końcu balon osiąga wysokość powyżej 30 kilometrów nad powierzchnią ziemi i następuje rozerwanie powłoki oraz powrót ładunku na spadochronie.
Na tym etapie zaczyna się właściwa część misji czyli przeprowadzenie eksperymentów lub testowanie urządzeń. Zazwyczaj trwa to kilka godzin, podczas których balon przemieszcza się w przestrzeni bliskiej kosmosu, umożliwiając przeprowadzenie badań naukowych lub testów technologicznych.
Po zakończeniu misji, balon zaczyna opadać w dół i jest łapany przez specjalne drużyny, które zajmują się jego odzyskaniem.
Urządzenia naukowe lub eksperymentalne są następnie analizowane, aby zbadać zebrane dane i wyniki eksperymentów.