Chất rắn có hình dạng và thể tích xác định bởi vì các nguyên tử và phân tử của chúng được liên kết chặt chẽ với nhau bằng lực mạnh giữa các phân tử. Ở nhiệt độ thấp, động năng trong chất rắn thường không đủ để vượt qua những lực giữa các phân tử, vì vậy chất rắn vẫn ở trạng thái như cũ.
Các phân tử chất rắn được giữ với nhau chặt chẽ đến mức chuyển động của chúng bị hạn chế, và đây là điều tạo nên hình dạng và thể tích cho chúng. Khả năng chống lại sự nén của chúng là một đặc tính khác làm cho chất rắn giữ được hình dạng và thể tích của chúng. Ở trạng thái rắn, các chất có tỷ trọng cao và tốc độ khuếch tán của chúng thấp hơn nhiều so với chất lỏng.
Nói chung, chất rắn được phân thành hai loại tùy thuộc vào cách sắp xếp các phân tử và nguyên tử cấu thành trong chất rắn. Đây là chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình. Trong chất rắn kết tinh, các phân tử và nguyên tử được tổ chức thành những hình dạng xác định để khi chất rắn bị vỡ ra, sự sắp xếp có trật tự của các ion, phân tử hoặc nguyên tử dẫn đến các cạnh thẳng hàng. Trong chất rắn vô định hình, các phân tử và nguyên tử không có sự sắp xếp nhất định, và chất rắn bao gồm các chuỗi phân tử vô tổ chức và rối rắm. Khi các chất rắn này bị đóng lại, các cạnh có vẻ như cong vì không có cấu trúc bên trong xác định. Một ví dụ hoàn hảo về chất rắn vô định hình là thủy tinh.
