I cambiamenti chimici nella materia usano sempre energia; i cambiamenti fisici a volte usano energia, anche se usano molta meno energia dei cambiamenti chimici. I cambiamenti fisici usano l'energia per cambiare lo stato fisico di una sostanza. I cambiamenti chimici rilasciano o assorbono energia quando si cambia una sostanza in una completamente nuova.
In un cambiamento fisico, le particelle di una sostanza non vengono scomposte. Queste particelle possono essere riorganizzate per cambiare la forma di una sostanza, ma la sostanza stessa non viene mai modificata in un'altra sostanza. I cambiamenti fisici sono facilmente reversibili. Quando l'acqua viene bollita e passa da un liquido a un gas, le molecole si riorganizzano ma l'idrogeno e l'ossigeno nelle molecole d'acqua non vengono separati. La messa è sempre conservata in un cambiamento fisico. L'energia può essere rilasciata o assorbita quando una sostanza cambia da uno stato fisico a un altro.
In un cambiamento chimico, una reazione chimica produce una sostanza completamente nuova. Le particelle di una sostanza vengono cambiate durante una reazione chimica. In una reazione chimica che provoca la decomposizione di una sostanza, l'energia viene rilasciata. L'energia viene assorbita in una reazione chimica che provoca la formazione di una nuova sostanza. I cambiamenti chimici non sono facilmente reversibili. La massa è conservata in una reazione chimica, sebbene il numero di molecole possa cambiare.