驱动流体流动的重力差异（又称浮力）可由溶质浓度差异、悬浮质的浓度差、温度差异等单独或同时作用产生。异重流主要表现为近似水平的流动，如河流入海口处海水对淡水的入侵流、大气中冷暖气流所形成的锋面、岩浆流以及雪崩等。关于异重流有记载的研究成果可追溯到19世纪末在莱曼湖的发现：当挟沙河流注入清澈的湖水时，并未与湖水直接混合，而是潜入到湖水之下。观察显示挟沙浑水进入水库后可以在库底运动近百千米，甚至可被直接排出库外。异重流在行进过程中会受到周围环境流体的阻力，其前端流速变慢；而随着能量和质量的持续补充，会进一步形成一个结构复杂、体积庞大的舌状头部。异重流与周围环境流体的相互掺混主要发生在头部，其交界面处的不稳定性属开尔文-亥姆霍兹不稳定，而其流速、掺混和交界面稳定性的主要控制参数为雷诺数和弗劳德数。

异重流的基本方程是以流体力学的基本方程为基础导出的。浅水理论在异重流的研究中被普遍接受，盒子模型是数值、理论和实验研究异重流流动特性和动力机制的代表性简化模型。异重流的研究成果已被广泛用于水库排沙、大气污染防治甚至虫害防治等不同领域。