Właściwości fizyczne to te, które można zobaczyć lub wykorzystać bez zmiany ich właściwości fizycznych lub tożsamości, podczas gdy właściwości chemiczne to takie, które zmieniają strukturę i skład. Właściwości fizyczne mają ten sam zestaw ogólnych właściwości materia, która obejmuje kolor, gęstość i twardość. Właściwości chemiczne charakteryzują się jednak zmieniającymi się właściwościami, takimi jak palność, odporność na korozję i utlenianie.
Transformacja materiału niekoniecznie oznacza, że jego właściwości zmieniają się z kompozycji fizycznej na chemiczną. Kiedy materiały zmieniają się z ciał stałych w ciekłe opary, na przykład, nie stają się różnymi substancjami; zmienia się tylko ich kształt i stany. Na przykład lód, woda płynna i para wodna są nadal uważane za wodę, tylko w różnych postaciach. Kiedy materiały przechodzą transformacje fazowe, zmieniają się ich właściwości fizyczne. Faza jest fizyczną właściwością materii i może istnieć w jednej z czterech klasycznych faz: stałej, gazowej, ciekłej i plazmowej. Przejścia fazowe zwykle obejmują przejścia z cieczy do ciał stałych i od cieczy do oparów. Czasami ciała stałe mogą przechodzić do cieczy, a ciała stałe do innych ciał stałych. Właściwości fizyczne i chemiczne są ważne przy określaniu gęstości, ciężaru właściwego, przewodności cieplnej i odporności na korozję pierwiastków, związków, stopów i mieszanin.