Le quattro fasi della materia sono solide, liquide, gas e plasma. Le sostanze possono muoversi tra questi stati della materia in base alle variazioni di pressione e temperatura.
Man mano che la temperatura aumenta, un solido si trasforma in un liquido mediante fusione e un liquido si trasforma in gas per vaporizzazione. Un gas può trasformarsi in plasma attraverso il processo di ionizzazione, mentre il contrario avviene attraverso la deionizzazione. Nell'altra direzione, un gas diventa un liquido attraverso la condensa, che diventa un solido mediante il congelamento. Oltre alle tradizionali quattro fasi, alcuni stati della materia non classici includono vetro, stati a cristalli liquidi, liquido di rotazione quantico, superfluidi e materia degenerata.
