Бумеранг это, по сути, однокрылый самолет. У бумерангов два «крыла», соединенных в форме буквы «V». Оба крыла имеют в поперечном сечении аэродинамическую форму, как крыло самолета. Профиль плоский с одной стороны и изогнутый с другой, причем один край толще другого, это помогает бумерангу оставаться в воздухе за счет подъемной силы.
Подъемная сила создается, когда воздух поднимающийся над изогнутой стороной крыла должен двигаться дальше, чем воздух проходящий через плоскую сторону. Следовательно воздух движущийся по криволинейной поверхности, должен двигаться быстрее, чтобы достичь другого края крыла.
Поскольку две стороны бумеранга имеют разные воздушные скорости летящие над ними, когда он вращается, аэродинамические силы действующие на него неравномерны. Это заставляет секцию бумеранга, движущуюся в том же направлении, что и направление поступательного движения, перемещаться по воздуху быстрее, чем секция, движущаяся в противоположном направлении. Эти неравномерные силы заставляют бумеранг разворачиваться и двигаться по круговой траектории, в конечном итоге возвращаясь к метающему.
Гироскопические и аэродинамические силы ответственны за верное возвращение бумеранга. Если бросить бумеранг по горизонтали, он полетит вверх и упадет, не вернувшись в исходную точку. Бумеранг нужно бросить под углом 20-45 градусов вправо от воображаемой вертикальной линии, чтобы он мог вернуться.