高爾夫球的形狀是空氣動力學研究的成果之壹。這與繞球體的湍流轉捩和分離流現象有關。
光滑球體繞流時，湍流的轉捩發生較晚，與湍流相對應的規則流動稱為層流。然而，層流邊界層易於流動。
脫離現象(即流線離開球的表面)，球正面形成壹個高壓區，背面形成壹個大的低壓區，產生很大的阻力(壓阻)。讓高爾夫球飛壹小段距離。
但當球體表面有凹痕時，凹痕促進湍流轉捩，湍流邊界層不易產生流動分離，從而使球體後面的低壓區變小，阻力減小。從而增加高爾夫球的飛行距離。
湍流的摩擦阻力大於層流，但與形狀阻力相比，作用較小，總阻力仍然較小。
高爾夫球表面的小突起也能起到促進分離的作用，但突起對流動的幹擾有些難以控制，產生壹些側向力(也叫升力)。
繞球體的規則流動沒有升力。旋轉會產生升力。合適的升阻比會增加飛行距離。不同的旋轉方向會產生“香蕉球”的效果。
此外,《高爾夫規則》規定，高爾夫球不得被設計、制造或故意改變成具有與球形對稱球不同的特征。