การประมาณค่าองค์ประกอบร่างกายที่แม่นยำที่สุดมาจากความหนาแน่นของร่างกายด้วยวิธีเข้าสมการความหนาแน่นเศษส่วน ซึ่งระบุว่าความหนาแน่นรวมของสารผสมที่มีสสารมากกว่าหนึ่งชนิด (ที่มีความหนาแน่นต่างกัน) สามารถคำนวณได้จากสัดส่วนและความหนาแน่นของสสารองค์ประกอบที่ทราบแต่ละชนิด สำหรับการหาค่าอค์ประกอบร่างกายมักสันนิษฐานว่าประกอบด้วยสี่สสารพื้นฐาน ("แบบจำลองสี่ส่วน") โดยมีสมการรูปทั่วไปดังนี้

1 / D b = w / D w + f / D f + p / D p + m / D m {\displaystyle 1/Db=w/Dw+f/Df+p/Dp+m/Dm} [3]:262

โดยที่ D b {\displaystyle Db} = ความหนาแน่นของร่างกายรวม, w {\displaystyle w} = สัดส่วนของน้ำ, f {\displaystyle f} = สัดส่วนของไขมัน, p {\displaystyle p} = สัดส่วนของโปรตีน, m {\displaystyle m} = สัดส่วนของแร่ธาตุ, D w {\displaystyle Dw} = ความหนาแน่นของน้ำ, D f {\displaystyle Df} = ความหนาแน่นของไขมัน, D p {\displaystyle Dp} = ความหนาแน่นของโปรตีน, D m {\displaystyle Dm} = ความหนาแน่นของแร่ธาตุ

ในสิ่งแวดล้อมห้องปฏิบัติการวิจัย ความหนาแน่นรวมของร่างกาย (Db) คำนวณได้จากมวลและปริมาตร (Db = มวล/ปริมาตร) สามารถหามวลของร่างกายได้โดยชั่งน้ำหนักของบุคคลบนตราชั่งง่าย ๆ ปริมาตรของร่างกายหาได้ง่ายที่สุดและแม่นยำที่สุดโดยการให้บุคคลจุ่มตัวลงในน้ำทั้งตัวและคำนวณปริมาตรของน้ำจากน้ำหนักของน้ำที่ถูกแทนที่ (โดย "การชั่งน้ำหนักใต้น้ำ") สัดส่วนของน้ำ โปรตีนและแร่ธาตุในร่างกายหาได้จากการทดสอบทางเคมีและการวัดทางรังสี (radiometric) ความหนาแน่นของน้ำ ไขมัน โปรตีนและแร่ธาตุสามารถวัดหรือกะประมาณเอาก็ได้ แล้วจัดเรียงสมการใหม่เพื่อแก้หาสัดส่วนของไขมัน (f) จากค่าอื่น