Их начинка наполняется газами.
Начинка пельменей состоит из рубленого мяса и лука. При нагревании эти ингредиенты выделяют содержащийся в них воздух и газы, включая углекислоту, а также образуют водяной пар при кипении. Большая часть этих газов не может выйти наружу и распирает начинку, что приводит к снижению ее плотности. Именно это и делает пельмени способными всплывать.
Если же остудить пельмени вместе с бульоном, газы растворяются, и пельмени опускаются на дно. Оболочка из теста также помогает удерживать газы, хотя ее роль не так критична: мясные фрикадельки при варке тоже поднимаются на поверхность.