Para se deslocar na água, o barco precisa de uma força externa que o impulsione e permita vencer a resistência ao movimento. No passado, havia várias formas de gerar propulsão, que podem ser divididas, grosso modo, em quatro categorias. A primeira é a força humana, como remos, varas e empurrões; a segunda é a força animal, como o reboque por meio de cabos; a terceira é a força do vento, como as velas; e a quarta é a força mecânica, como rodas de pás e hélices.
Com o avanço contínuo da ciência e da tecnologia, as hélices se destacaram entre os diversos dispositivos de propulsão. Em 1752, físicos relataram que a hélice era superior aos vários sistemas de propulsão existentes até então. Principalmente após o surgimento dos motores a vapor de alta velocidade, as hélices substituíram muitos outros sistemas e se popularizaram gradualmente.
O princípio de funcionamento da hélice é relativamente simples. As pás movimentam a água, fazendo com que ela flua em sentido oposto ao da propulsão. Esse fluxo gera uma força de reação sobre a hélice, ou seja, o empuxo. O teorema da quantidade de movimento da mecânica dos fluidos também ajuda a explicar esse fenômeno: quando a água passa pelo disco da hélice, o fluxo acelera devido à ação das pás. Assim, a quantidade de movimento da água muda. De acordo com esse teorema, a variação da quantidade de movimento do fluido em determinado intervalo de tempo equivale à força que ele recebe. A força de reação à mudança de movimento do fluido é justamente o empuxo gerado pela hélice.
