Quá trình ngưng tụ xảy ra khi các phân tử khí mất nhiệt năng khiến chúng chuyển sang trạng thái lỏng. Sự ngưng tụ là sự thay đổi trạng thái vật lý của vật chất và quá trình này ngược lại với sự bay hơi . Từ ngưng tụ thường dùng để chỉ chu trình nước, xác định sự thay đổi trạng thái xảy ra khi hơi nước ngưng tụ thành chất lỏng sau khi tiếp xúc với bề mặt hoặc môi trường lạnh hơn.
Sự ngưng tụ xảy ra khi hơi được làm lạnh hoặc nén vượt quá giới hạn bão hòa của nó. Giới hạn này là khi mật độ phân tử của pha khí đạt đến ngưỡng cực đại. Bình ngưng là một thiết bị thu thập, làm lạnh hoặc nén hơi để tạo ra trạng thái lỏng. Sự ngưng tụ rất quan trọng đối với quá trình chưng cất và được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng khoa học và công nghiệp. Các giếng không khí và hàng rào sương mù tận dụng sự ngưng tụ hơi nước để tạo ra một lượng lớn nước phù hợp cho con người.
Sự ngưng tụ là quá trình hình thành đám mây xảy ra. Sự ngưng tụ cũng gây ra sương mù trên mặt đất và nước nhỏ giọt hình thành bên ngoài kính và các bề mặt khác lạnh hơn môi trường xung quanh của chúng. Những đám mây hình thành thông qua quá trình ngưng tụ là một thành phần phức tạp và quan trọng của môi trường, đóng vai trò thiết yếu trong chu trình nước.