Các nhà khoa học thường đề cập đến một chất thay đổi hình thức vật chất của nó như một trạng thái thay đổi của vật chất. Những thay đổi này đối với trạng thái của vật chất là do sự thay đổi nhiệt độ và áp suất không khí, ảnh hưởng đến mật độ của chất rắn, chất lỏng và chất khí bằng cách đẩy các hạt lại gần nhau hơn, tạo ra trạng thái đặc hơn hoặc kéo chúng ra xa nhau.
Thuật ngữ chỉ thời điểm một chất rắn chuyển thành chất lỏng, chẳng hạn như khi nước đá chuyển thành nước, đang tan chảy. Khi điều ngược lại xảy ra và chất lỏng đông đặc lại, quá trình này được gọi là đông đặc. Khi một chất lỏng chuyển thành hơi, nó đang thay đổi trạng thái của vật chất từ lỏng sang khí trong một sự thay đổi hóa học được gọi là hóa hơi, và sự thay đổi ngược lại trạng thái, từ khí sang lỏng, được gọi là sự ngưng tụ. Một chất rắn cũng có thể biến trực tiếp thành khí thông qua một quá trình gọi là thăng hoa, chẳng hạn như khi đá khô tan chảy. Quá trình được gọi là lắng đọng xảy ra khi một chất khí chuyển trực tiếp thành chất rắn, chẳng hạn như khi sương giá hình thành trên cửa sổ.
Ngoài các trạng thái rắn, lỏng và khí thông thường, một số nguyên tố cũng có thể chuyển sang trạng thái plasma thông qua quá trình ion hóa. Chỉ các chất khí mới có thể ion hóa và trở thành plasma, thường là khi chúng trải qua sự gia tăng nhiệt độ đáng kể.
