Le plongeon consiste à se lancer dans l'eau d'une hauteur plus ou moins importante. Il peut être effectué pour s'amuser, pour prendre le départ d'une course de natation ou pratiqué comme un sport à part entière. Dans ce dernier cas, il s'agit, en s'élançant de différentes hauteurs, d'effectuer devant un jury des figures acrobatiques codifiées avant de pénétrer dans l'eau.
La discipline intègre les Jeux Olympiques lors de leur troisième session moderne à Saint-Louis en 1904. La discipline a longtemps été dominée par les Américains, mais depuis les années 1980 la Chine s'affirme comme le leader. Le plongeon fait partie des épreuves des mondiaux de natation dès la création de ces derniers en 1973. Le plongeon de très haut-vol intègre la compétition lors des mondiaux de Barcelone en 2013. La discipline a acquis une réputation gay-friendly avec plusieurs athlètes olympiques masculins ouvertement homosexuels, dont quelques-uns ayant révélé leur homosexualité pendant leur carrière. Ceci n'est pas anecdotique sachant que seulement un homme (en l’occurrence Matthew Mitcham) et dix femmes étaient ouvertement homosexuels lors des J.O. de Pekin en 2008 sur les 11 000 participants.

Les différentes hauteurs à partir desquelles les plongeurs s'élancent en compétitions officielles de plongeon sont :
Le but de la compétition est donc de faire un saut à la fois esthétique et difficile. Dans cette dernière optique, la composition des plongeons est à la fois très réglementée et complexe. Elle se fonde sur les éléments suivants :
Le plongeon, décrit par une lexicographie codifiée, est également représenté par un code numérique international composé d'un groupe soit de trois, soit de quatre chiffres suivis d'une lettre.
Les plongeons sont répartis en 6 groupes.
Notation numérique : dans le cas de ces plongeons « classiques » (sans vrilles et en partant en position debout) le numéro du plongeon commence par un premier chiffre désignant la famille : 1, 2, 3 ou 4.
Exemples :
Notation numérique : Pour ces deux groupes, le chiffre correspondant se place devant le premier chiffre des groupes 1 à 4.
Exemples :
Celui-ci est exprimé en demi-périlleux (ou demi-salto) car les plongeons peuvent entrer dans l'eau soit par les pieds, soit par la tête, quelle que soit la position de départ :
Exemples :
Chacun des plongeons peut être effectué dans l'une des quatre positions suivantes :
La performance d'un saut est donc fonction de son élégance et de sa difficulté.
Les notes de tous les sauts sont additionnées pour donner le score final. Le plongeur ayant obtenu le meilleur total gagne la compétition.
Chaque plongeon est doté d'un « coefficient de difficulté ». Il est calculé en considérant le groupe, la position, le nombre de vrilles et de périlleux et la hauteur à laquelle le plongeon est exécuté. Plus la difficulté technique du plongeon est élevée, plus le coefficient est élevé.
Lors des compétitions de plongeon, à chaque saut, sept juges attribuent une cote au plongeur. On enlève les deux cotes extrêmes (la plus élevée et la moins élevée) et on additionne les cinq restantes pour former la note d'exécution. Toutes les étapes de la performance sont examinées : l'approche, l'envol, la technique, la grâce durant l'exécution et l'entrée dans l'eau.
L'éventail de notation est le suivant :
La machine à bulle a été inventée par Herb Flewwelling, entraîneur de plongeon d'Edmonton.

Lors des Jeux olympiques de Sydney en 2000, une nouvelle discipline a fait son apparition : le plongeon synchronisé.
Le plongeon synchronisé est réalisé en paire. Les deux athlètes doivent plonger en parfaite synchronisation: décollage (hauteur et distance du plongeoir), vitesse de rotation, chute et angle de pénétration dans l’eau.
Le plongeon effectué par les deux plongeurs n’est pas nécessairement le même mais il comportera toujours le même nombre de demi-vrilles et demi-culbutes. Par exemple, un plongeur peut faire un périlleux et demi avant, et l’autre un périlleux et demi retourné, ce qui donne un effet de symétrie, mais les mouvements doivent toujours être synchronisés de la même manière, seule la direction dans laquelle les deux plongeurs partent est différente.
Il existe d’autres formes de plongeon un peu moins officielles :

Ce sport consiste à effectuer des figures depuis une plateforme située entre 23 et 28 mètres pour les hommes et 18 et 23 mètres pour les femmes.
Ces compétitions se déroulent généralement dans des carrières ou des lacs de montagne disposant d'une profondeur et d'un abrupt suffisant, mais comme mentionné le plongeur s'élance d'une plate-forme en aplomb et non de la falaise elle-même. Lors des compétitions, les épreuves de plongeon de super haut-vol se font pour les messieurs à partir d'une plate-forme de 27 mètres, et pour les dames à partir d'une plate-forme de 20 mètres.
Il est pratiqué par des anciens compétiteurs provenant de disciplines acrobatiques telles le plongeon « classique », tumbling, gymnastique, et ayant en général un passé d'athlète de haut-niveau. Malgré leur grande maîtrise des figures acrobatiques, peu se risquent à entrer dans l'eau par la tête, à cause de l'importance de l'impact.
En 2013, le plongeon de haut vol a fait son entrée pour la première fois aux championnats du monde de natation à Barcelone, à titre de démonstration.
World Aquatics (anciennement FINA, fédération internationale de natation), le reconnait désormais comme une discipline à part entière, jugée et notée, distincte du plongeon conventionnel.