自由潜水（Free diving）是指不携带空气瓶，只通过自身肺活量调节呼吸屏气尽量往深潜的运动。自由潜水包括以娱乐、体验、摄影、狩猎为目的的自由潜水活动，和竞赛性质的极限屏息深潜。无限制潜水纪录的记载最早始于1919年，当时雷蒙德·布切尔创造了下潜30米的世界纪录。
下潜时，人体的毛细血管缩紧，阻断了血液从心脏向身体末端流动，把更多的氧气和血液留在心脏和大脑中。接近水面时，毛细血管再次开始扩张，血液开始从大脑流向四肢。在这个过程中，大脑的缺氧很容易造成昏厥。浅水昏厥只是暂时失去意识，不会对潜水者的健康产生持久的负面影响，如果发生太频繁，就会变成习惯性反应。在大脑缺氧时，身体为了保存氧气，会发生主动休克的自然反应。如果发生在第一次单独潜水的时候就很危险了——昏厥本身并不危险，但无意识地面朝水下会导致溺水，所以最好和有经验的同伴一起潜水。从水下30米往上，昏厥是一个潜在的致命因素。
1953年，意大利人阿尔贝托·诺维利和恩尼奥·法尔科创造了43米的世界纪录。
1970年，马犹创下76米的纪录，并于1976年达到人类无限制潜水深度越过100米的惊人成就。
1983年，当马犹以56岁的高龄创下105米的第十个世界纪录后，宣布从潜水比赛中退役。
2002年10月，有着“潜水皇后”之称的奥德丽·米斯特里在多米尼加海域进行非恒重潜水的破纪录尝试时，因为浮力袋没有彻底膨胀，减缓了上浮速度，奥德丽在130米深处开始昏厥，最终导致死亡。
2009年4月3日，英国伦敦，英国女潜水员萨拉-坎贝尔刷新了自由潜水的一项世界纪录，她屏住呼吸长达三分三十六秒，一口气潜到大西洋海面以下96米处，比任何一位女性参赛者潜入的都要深，并且独自返回水面，没有依靠安全气袋的帮助。
2014年7月18日，英国38岁女潜水员科尔斯日前在曼彻斯特一个泳池闭气足足两分半钟，游完587英尺（约179米），打破英国自由潜水纪录。
自由潜水运动无疑非常危险，淹死便是风险之一。潜水者下潜时，海水会对其肺部造成很大压力，有些人甚至会经历所谓的“潜水昏厥”，在上浮过程中失去意识。这项运动对体能要求很高，但它对个人注意力的要求也格外严格必须排除一切杂念，全心投入到下潜中去。
下潜时，人体的毛细血管缩紧，阻断了血液从心脏向身体末端流动，把更多的氧气和血液留在心脏和大脑中。接近水面时，毛细血管再次开始扩张，血液开始从大脑流向四肢。在这个过程中，大脑的缺氧很容易造成昏厥。浅水昏厥只是暂时失去意识，不会对潜水者的健康产生持久的负面影响，如果发生太频繁，就会变成习惯性反应。在大脑缺氧时，身体为了保存氧气，会发生主动休克的自然反应。如果发生在第一次单独潜水的时候就很危险了——昏厥本身并不危险，但无意识地面朝水下会导致溺水，所以最好和有经验的同伴一起潜水。从水下30米往上，昏厥是一个潜在的致命因素。