As quatro fases da matéria são sólida, líquida, gasosa e plasma. As substâncias podem se mover entre esses estados da matéria com base nas mudanças de pressão e temperatura.
À medida que a temperatura aumenta, um sólido se transforma em líquido por fusão e um líquido se transforma em gás por vaporização. Um gás pode se transformar em plasma por meio do processo de ionização, enquanto o inverso ocorre por meio de deionização. Na outra direção, um gás se torna um líquido por condensação, que se torna um sólido por congelamento. Além das quatro fases tradicionais, alguns estados não clássicos da matéria incluem vidro, estados de cristal líquido, líquido quântico de spin, superfluidos e matéria degenerada.
