Bij de onderwaterweging wordt de densititeit (compactheid) van het lichaam vastgesteld door bepaling van het volume volgens de wet van Archimedes. Deze wet zegt dat een object, dat in water wordt ondergedompeld, een opwaartse kracht ondervindt, die gelijk is aan het gewicht van het verplaatste water
De te meten persoon wordt eerst "droog" gewogen en dan laat men haar of hem aan een weegconstructie in een met water gevulde tank zakken. Door middel van stndaardformules worden het volume en de densiteit berekend, met behulp van het verschil tussen het "droge" gewicht en het gemeten gewicht onder water. Omdat het soortelijk gewicht van het vet lichter is dan dat van botten, vlees en spiermassa, zal iemand met veel lichaamsvet onder water relatief minder wegen dan iemand met weinig lichaamsvet. Het verschil tussen "droog" gewicht en "onderwatergewicht" zal dus groter zijn.
Deze methode wordt algemeen beschouwd als één van de nauwkeurigste, maar is niet erg praktisch om algemeen bij veel personen te worden toegepast. Ten eerste omdat de installatie erg duur en er speciaal opgeleid personeel voor nodig is, maar ook omdat van de te meten persoon nogal veel wordt verlangd. Hij moet alle lucht uit zijn longen blazen en korte tijd met ingehouden adem muisstil onder water blijven. Dat is voor sommige mensen (met b.v. watervrees of een ziekte aan de luchtwegen) een zeer moeilijke opgave. Alles bij elkaar duurt de totale meting wel 15 minuten tot een uur(!), dus even veel personen meter is hier niet bij!
De Tanita BIA-methode is uitvoerig vergeleken met deze methode, waarbij de conclusie was dat de resultaten van beide methodes nagenoeg gelijk zijn.
