Il gas ha una densità inferiore a quella dei liquidi perché non è compresso tanto quanto i liquidi, il che significa che ci sono meno atomi per unità di volume. In un liquido, gli atomi sono liberi di muoversi ma rimangono strettamente associati , mentre in un gas, gli atomi hanno molto spazio libero tra loro.
Si noti che mentre le densità di liquidi e gas possono variare con la temperatura e la pressione, la densità di un gas è sempre considerevolmente inferiore a quella di un liquido. Inoltre, con una pressione significativa, un gas può essere costretto a condensare in un liquido. Uno strumento che esplora la relazione tra temperatura, pressione e fase di una sostanza è un diagramma di fase.