Bốn pha của vật chất là rắn, lỏng, khí và plasma. Các chất có thể di chuyển giữa các trạng thái này của vật chất dựa trên sự thay đổi của áp suất và nhiệt độ.
Khi nhiệt độ tăng, chất rắn chuyển thành chất lỏng bằng cách nóng chảy và chất lỏng chuyển thành khí bằng cách hóa hơi. Một chất khí có thể biến thành plasma thông qua quá trình ion hóa, trong khi điều ngược lại xảy ra thông qua quá trình khử ion. Theo hướng khác, một chất khí trở thành chất lỏng thông qua quá trình ngưng tụ, chất khí này trở thành chất rắn bằng cách đóng băng. Ngoài bốn pha truyền thống, một số trạng thái phi cổ điển của vật chất bao gồm thủy tinh, trạng thái tinh thể lỏng, chất lỏng spin lượng tử, chất siêu lỏng và vật chất thoái hóa.
