Chất rắn được định nghĩa là những chất giữ được hình dạng của chúng, ngay cả khi chúng không bị giới hạn. Các chất thường có trạng thái rắn khi ở nhiệt độ thấp hơn so với khi chúng là chất lỏng, khí hoặc plasmas.
Ví dụ: một tảng băng vẫn giữ nguyên hình dạng ngay cả khi không ở trong thùng chứa. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ tăng lên, băng sẽ bắt đầu tan chảy và chuyển thành chất lỏng. Chất lỏng không giữ được hình dạng khi ở bên ngoài bình, vì vậy nước sẽ có xu hướng rò rỉ ra khỏi băng. Nếu nhiệt độ ấm hơn nữa, nước sẽ ở dạng khí. Chất khí thậm chí có hình dạng nhỏ hơn chất lỏng và chất khí thậm chí có thể bay lên trong không khí.
Nhiều nguyên tố xuất hiện tự nhiên ở trạng thái rắn, bao gồm vàng, cacbon, natri và bạc. Tuy nhiên, thuật ngữ “rắn” áp dụng cho cả hóa chất tinh khiết cũng như các hợp chất và hỗn hợp. Ví dụ, nước xuất hiện như ba dạng vật chất cơ bản ở những nơi khác nhau trên thế giới. Dạng rắn của nước, còn được gọi là nước đá, xuất hiện ở những nơi có nhiệt độ đủ lạnh để các phân tử chuyển động rất gần nhau và cố định lại với nhau.
Một số chất rắn thể hiện cấu trúc tinh thể ở cấp độ phân tử. Điều này mang lại cho một số vật liệu này, chẳng hạn như kim cương, sức mạnh đáng kể. Tuy nhiên, nhiều chất rắn kết tinh dễ bị đứt gãy dọc theo một mặt phẳng hoặc bề mặt.
