Gdy gaz jest podgrzewany, jego cząsteczki zaczynają poruszać się z dużo większą prędkością, co w konsekwencji powoduje wzrost ciśnienia w pojemniku utrzymującym gaz. Jeśli pojemnik nie jest wystarczająco silny, aktywność molekuł gazu może spowodować jego pęknięcie.
Gdy jakakolwiek substancja jest podgrzewana, jej cząsteczki i atomy zaczynają poruszać się stosunkowo szybciej, a to powoduje zwiększenie przestrzeni między nimi. Ten wzrost w przestrzeni jest częściej określany jako ekspansja. Cała materia, w tym ciała stałe, ciecze i gazy, rozszerza się pod wpływem ciepła.
W niektórych przypadkach, gdy substancje stałe są podgrzewane, zmieniają swój stan na ciecze. Jednak po ochłodzeniu mogą powrócić do stanu stałego. W ten sam sposób, gdy niektóre ciecze są podgrzewane, zmieniają się w stan gazowy. Z drugiej strony, gazy mają tendencję do rozszerzania się i zwiększania ciśnienia w pojemniku zamiast zmiany ich stanu.
Aby sprawdzić ekspansję gazów, naukowcy zwykle napełniają balony i wystawiają niektóre na działanie słońca, podczas gdy inne pozostają w temperaturze pokojowej. Balony wystawione na działanie słońca mają tendencję do zwiększania się, natomiast te w temperaturze pokojowej nie ulegają zmianie, co dowodzi, że ciepło powoduje ekspansję gazów.