Sự bay hơi mô tả quá trình chất lỏng chuyển thành khí. Thông thường, các phần bề mặt của một vũng chất lỏng sẽ hóa hơi thành hơi hoặc khí trước tiên. Sự bay hơi xảy ra ở cả chất lỏng lạnh và ấm.
Chất lỏng ấm hơn bay hơi nhanh hơn chất lỏng lạnh hơn. Điều này là do việc thêm nhiều năng lượng vào chất lỏng khiến một số phân tử trở nên đủ năng lượng để giải phóng chất lỏng vào không khí. Một ví dụ về điều này là khi một nồi nước sôi trên bếp. Một khi nước đủ nóng, nước lỏng chuyển đổi và chuyển pha thành khí; nếu nước bay hơi đủ, nó sẽ trở thành hơi nước. Nước lạnh cũng có thể bay hơi.
Các phân tử trong chất lỏng thực sự có các mức năng lượng khác nhau. Khi điều này xảy ra, một phần nước chuyển thành khí; đó là lý do tại sao gió có thể làm tăng tốc độ bay hơi. Sự bay hơi cũng loại bỏ nhiệt khỏi hệ thống, đó là lý do tại sao khi nước bốc hơi trên da của ai đó, họ sẽ cảm thấy mát hơn.
Sự bay hơi là cơ chế điều khiển vòng tuần hoàn của nước. Khi nước bốc hơi từ các đại dương, nó bốc lên bầu khí quyển và cuối cùng lại rơi xuống dưới dạng mưa, sau đó là nước ngọt vì nước bốc hơi làm mất hết muối từ các đại dương.
