Sự khác biệt cơ bản giữa chất lỏng và chất khí là các phân tử thành phần của chất lỏng gần nhau hơn và chuyển động ít hơn so với các phân tử tạo thành chất khí. Chất lỏng và chất khí hoạt động theo một số cách giống nhau, mặc dù cả hai khác nhiều so với chất rắn.
Trong khi các phân tử khí chuyển động tự do qua nhau, các phân tử trong chất lỏng trượt vào nhau. Trong khi cả chất lỏng và chất khí đều có hình dạng như vật chứa của chúng, một chất khí chứa ít phân tử hơn một lượng chất lỏng tương tự. Mặc dù dễ dàng nén hầu hết các chất khí, nhưng để nén chất lỏng cần nhiều lực hơn đáng kể và một số chất lỏng hoàn toàn không thể nén được.
Nhiệt độ, áp suất và thể tích mà một chất tiếp xúc để xác định trạng thái của nó. Trong hầu hết các tình huống hàng ngày, áp suất khí quyển không đổi, vì vậy yếu tố quyết định lớn nhất là nhiệt độ của một chất. Về mặt kỹ thuật, nhiệt độ đo tốc độ mà các phân tử trong một chất đang chuyển động. Các phân tử chuyển động càng nhanh, chúng càng cách xa nhau. Ví dụ: nước ở trạng thái khí ở nhiệt độ trên 212 độ F, là chất lỏng từ 33 đến 211 độ F và chuyển thành thể rắn ở nhiệt độ hoặc dưới 32 độ F.