Thay đổi vật lý không tạo ra chất mới, nhưng thay đổi hóa học tạo ra chất mới. Thay đổi vật lý liên quan đến trạng thái của vật chất. Nóng chảy, hóa hơi, đông đặc, thăng hoa và ngưng tụ là những thay đổi vật lý. Làm tan chảy một cục nước đá là một sự thay đổi vật lý vì chất này vẫn ở dạng nước. Hầu hết các thay đổi vật lý đều có thể đảo ngược. Đập lon, đun sôi nước, đập vỡ thủy tinh, chặt gỗ, trộn cát và nước, và cắt nhỏ giấy là những thay đổi vật lý.
Sự thay đổi hóa học xảy ra ở cấp độ phân tử. Sự thay đổi tạo ra một chất mới. Các biến đổi hóa học bao gồm quá trình đốt cháy, tổng hợp, oxy hóa, trung hòa và phân hủy. Ví dụ, gỉ sắt là một ví dụ của sự thay đổi hóa học. Chuyển hóa thực phẩm, đốt củi, trộn và axit với bazơ, nướng bánh và sử dụng pin hóa học cũng là những ví dụ về sự thay đổi hóa học.
Một sự thay đổi hóa học có thể được xác định bằng cách đánh giá xem phản ứng có xảy ra hay không. Phản ứng hóa học có thể xảy ra nếu sự thay đổi về ánh sáng, nhiệt, màu sắc, sinh khí, mùi hoặc âm thanh được tạo ra. Nếu xuất hiện kết tủa thì chứng tỏ đã xảy ra biến đổi hóa học. Mùi hôi là dấu hiệu của sự thay đổi hóa học vì nó là bằng chứng cho thấy sự phân hủy đang xảy ra. Ví dụ, một quả trứng thối tạo ra mùi khi nó biến đổi thành một chất mới.
