高尔夫产业的工程师及科学家研究球杆和球之间的撞击，以找出所谓发射条件。撞击通常只维持1/2000秒，它决定了球的速度、发射角以及自旋快慢。因此，空气动力学的最佳化设计便成为关键。
空气对于任何在其中运动的物体都会施力。把你的手伸出行驶中的车外，可以很容易地说明这个现象。空气动力学家把这个力分成两部分：升力及曳力。曳力的作用方向与运动方向相反，而升力的作用方向则朝上垂直于运动方向。
一颗高速飞行的高尔夫球，其前方会有一高压区。空气流经球的前缘再流到后方时会与球体分离。同时，球的后方会有一个紊流尾流区，在此区域气流起伏扰动，导致后方的压力较低；尾流的范围会影响曳力的大小。小凹洞可使空气形成一层紧贴球表的薄紊流边界层，使得平滑的气流顺着球形多往后走一些，而减少尾流的范围。因此有凹洞的球所受的曳力约只有平滑圆球的一半。
大多数的高尔夫球有300~500个小凹洞，每个洞的平均深度约为0.025公分。曳力及升力对凹洞的深度很敏感：即使只有0.0025公分这么小的差异，也可以对轨迹和飞行距离造成很大的影响。