Khi một chất rắn bị nung nóng, các phân tử tạo nên chất rắn bắt đầu dao động. Điều này làm cho chúng chiếm nhiều không gian hơn và vật chất rắn nở ra. Nếu nhiệt tiếp tục tạo ra, nó có thể cung cấp đủ năng lượng để các hạt thoát ra khỏi lực hút mạnh của chúng với nhau, làm cho chất rắn tan chảy.
Sự giãn nở của chất rắn dưới nhiệt là một trong những lý do tại sao các cấu trúc lớn như tòa nhà và cầu thường có khoảng trống trong các mối nối của chúng. Điều này cho phép vật liệu giãn nở và co lại mà không làm hỏng cấu trúc. Đây cũng là lý do tại sao các đường nối trên vỉa hè có vẻ rõ ràng hơn tùy thuộc vào điều kiện thời tiết địa phương.
Việc hạ nhiệt độ của chất rắn có thể khiến nó co lại. Các phân tử tạo nên chất rắn mất năng lượng vào bầu khí quyển xung quanh và chiếm ít không gian hơn. Co lại phù hợp là một kỹ thuật tận dụng đặc tính này để kết hợp các đối tượng lại với nhau. Ví dụ, một bu lông hơi quá lớn so với một lỗ được làm nguội cho đến khi nó co lại đủ để vừa vặn. Khi ở đúng vị trí, nó được làm ấm cho đến khi nở ra và hợp nhất với phần còn lại của vật liệu. Điều này có thể tạo ra một liên kết bền như được tạo ra bởi mỏ hàn trong một số trường hợp.
