Devant l'absence ou l'inconsistance des témoignages matériels, de preuves tangibles de la matérialité du phénomène, force est bien de s'en tenir au témoignage des observateurs.
Certes l'expérience du témoignage en matière judiciaire doit inciter à la prudence mais le grand nombre de témoignages, leur répartition mondiale, l'honnêteté, l'équilibre mental, la modestie des témoins sont les arguments des tenants de la réalité des ovnis.
Il existe très souvent plusieurs témoins ne se connaissant pas, séparés géographiquement, qui décrivent la même "chose". Il y a, selon l'expression utilisée en matière de renseignement, un "recoupement". On peut y voir un critère d'objectivité.
La masse énorme des témoignages représente à elle seule un fait dont il est impossible de ne pas tenir compte.
Des scientifiques sérieux (Hynek et Saunders aux USA, Claude Poher n1Ingénieur-docteur, Chef de Division au Centre National d'Etudes Spatiales (CNES) à Toulouse. Auteur d'articles dans des revues scientifiques et destinataire officiel des renseignements de l'Armée de l'Air et de la Gendarmerie en France) ont étudié des milliers de cas et les ont traités par des méthodes statistiques, faisant ressortir, entre autre, que la fréquence des observations est fonction des conditions de visibilité, de l'importance des populations et des moyens de communication et que les observateurs appartiennent à toutes les classes et à toutes les professions, avec une prépondérance des gens qui sont souvent à l'extérieur. La conclusion de ces études ne préjuge nullement l'origine du phénomène mais interdit de rejeter, dans sa totalité, un ensemble aussi important d'observations comme hallucinations, tromperies ou erreurs.
Une explication avancée par Jean-Pierre Petit et basée sur la "magnéto-hydro-dynamique", rend compte d'un certain nombre d'observations et débouche sur des expériences réalisables (une communication a été faite par J.-P. Petit à l'Académie des Sciences. Il a exposé sa théorie dans Le nouveau défi des ovnis de Jean-Claude Bourret s1Aux éditions France-Empire, p. 316 et suivantes).