熔化是固態物質吸熱轉變為液態的過程，晶體熔化時有固定的熔點，而非晶體沒有固定熔點。凝固則是熔化的逆過程，晶體在凝固時溫度保持不變，這個溫度稱為凝固點。液化可以通過降低溫度或壓縮體積實現。任何氣體在溫度降低到足夠低時都可以液化，而某些氣體在特定溫度下壓縮體積也可以液化。“白氣”現象實際上是水蒸氣遇冷液化形成的霧狀水滴。例如燒開水、冬天呼氣、湖面上冒白氣等都是水蒸氣液化成小水滴的現象。出汗也是水蒸氣遇冷液化成小水珠附著在物體表面，比如從冰箱拿出的物品、水管、冷飲容器等。模糊現象也是水蒸氣液化形成的，比如眼鏡鏡片遇冷后會變模糊。家用液化石油氣和液化氧氣都是通過壓縮氣體體積的方式液化的，而火箭燃料則是在低溫條件下液化的。液化過程會釋放熱量，比如100℃的水蒸氣燙傷比開水燙傷更嚴重，因為水蒸氣液化時會釋放大量熱量。汽化是液體轉變為氣體的過程，需要克服分子間引力并反抗大氣壓力做功，因此需要吸熱，此過程中吸收的熱量稱為汽化潛熱。凝華則是物質從氣態直接變為固態的過程，常見現象有窗玻璃上的冰晶、霧凇、電燈泡內壁的鎢層等。升華和凝華互為逆過程，前者指固態物質不經液態直接轉變成氣態，后者則是氣態物質直接轉變成固態。升華點是指固體物質的蒸氣壓與外壓相等時的溫度，升華過程通常在低于升華點的溫度下進行，以避免雜質帶入。