1. IJsvlotters: Dit is het meest voor de hand liggende en gemakkelijk waarneembare bewijs. Als ijs een grotere dichtheid zou hebben dan water, zou het zinken. Het feit dat ijs drijft, betekent dat het minder dicht moet zijn.

2. Uitbreiding bij bevriezing: Wanneer water bevriest, neemt het volume ervan toe. Dit kan gemakkelijk worden waargenomen door een bak met water te vullen, deze in te vriezen en vervolgens te observeren dat het ijs is uitgezet tot voorbij het oorspronkelijke volume van het water. Deze volume-uitbreiding is een direct gevolg van de lagere dichtheid van ijs.

3. Kristalstructuur van ijs: De kristallijne structuur van ijs (zeshoekig) creëert een meer open en ruimere opstelling van watermoleculen vergeleken met vloeibaar water. Deze open structuur is het gevolg van waterstofbindingen tussen watermoleculen, waardoor ze in een meer georganiseerde, minder compacte opstelling terechtkomen.

4. Abnormale uitzetting van water: Water vertoont een ongebruikelijke eigenschap:het trekt samen als het afkoelt, zoals de meeste vloeistoffen, maar alleen tot 4°C. Onder de 4°C begint het weer uit te zetten totdat het bevriest. Dit houdt rechtstreeks verband met de veranderende dichtheid van water. De dichtheid van water bereikt zijn maximum bij 4°C, en wordt minder dicht naarmate het verder afkoelt, wat culmineert in de lagere dichtheid van ijs.

5. Wetenschappelijke metingen: Wetenschappers hebben de dichtheid van zowel ijs als vloeibaar water bij het vriespunt gemeten, wat bevestigt dat ijs inderdaad minder dicht is.

Samengevat: De combinatie van directe observatie (ijs drijft), volume-expansie tijdens bevriezing, de specifieke kristalstructuur van ijs en nauwkeurige wetenschappelijke metingen leveren allemaal overtuigend bewijs dat de vaste vorm van water (ijs) minder dicht is dan vloeibaar water op het vries-/smeltpunt.