Densidade e massa são propriedades físicas mutuamente dependentes, com a densidade sendo igual à quantidade de massa por unidade de volume de qualquer objeto ou substância em particular. A massa de qualquer objeto depende inteiramente de sua densidade geral , com objetos mais densos tendo maior massa, para o mesmo volume, do que objetos menos densos. A massa de um objeto com composição uniforme muda se peças forem adicionadas ou removidas, mas sua densidade permanece constante. Enquanto isso, excluindo qualquer fusão ou evaporação, a densidade de um objeto tende a mudar com as mudanças na temperatura, enquanto a massa permanece a mesma.
A densidade de uma determinada substância é constante, em condições constantes, independentemente da quantidade. A massa, por outro lado, depende da quantidade, pois não faz sentido tentar definir a massa de uma substância sem definir seu volume e suas condições ambientais.
A massa e a densidade variam muito entre os vários elementos e seus compostos. Um átomo de hidrogênio, o elemento mais leve, tem apenas um quarto da massa de hélio, o segundo mais leve. O hidrogênio tende a formar moléculas com dois átomos de hidrogênio, mas uma dessas moléculas ainda pesa apenas a metade de um único átomo de hélio. Devido à natureza dos gases, em condições idênticas, um determinado volume de gás hidrogênio é cerca da metade da densidade de um volume de gás hélio. As relações de densidade são mais complexas em sólidos e líquidos, no entanto, porque seus componentes atômicos ou moleculares estão em contato e seu tamanho e geometria de ligação alteram suas densidades.
