Sự bay hơi là một quá trình làm lạnh vì khi chất lỏng chuyển thành khí, nó cần nhiều năng lượng hơn và do đó nó phải lấy năng lượng đó từ môi trường xung quanh. Năng lượng ở dạng nhiệt và khi năng lượng nhiệt rời ra cùng với chất lỏng bay hơi, kết quả là môi trường xung quanh trở nên mát hơn. Điều này liên quan đến các thuộc tính của các trạng thái khác nhau của vật chất.
Các phân tử khí chuyển động nhanh hơn nhiều so với các phân tử chất lỏng (và đặc biệt là chất rắn). Chuyển động đòi hỏi động năng và một phân tử chuyển động càng nhanh thì càng cần nhiều động năng.
Đối với nhiều người, việc suy nghĩ về cách hoạt động của mồ hôi sẽ rất hữu ích. Cơ thể tiết mồ hôi qua lỗ chân lông, nhưng mồ hôi không hoàn thành công việc giải nhiệt. Mồ hôi bốc hơi, lấy nhiệt từ cơ thể. Bên trong các phân tử, cả chất rắn và chất lỏng đều có lực tác dụng giữ phân tử lại với nhau và kết nối nó với các phân tử khác. Đối với một chất rắn trở thành chất lỏng, và sau đó đối với chất lỏng trở thành chất khí, các lực hấp dẫn đó phải phá vỡ. Nguồn năng lượng cần thiết để phá vỡ các lực đó là nhiệt thừa trong hệ. Vì vậy, trong khi bay hơi dẫn đến làm mát, nó không dẫn đến mất năng lượng. Thay vào đó, năng lượng chỉ đơn giản là chuyển đổi từ nhiệt năng thành động năng cho các phân tử khí.
