Trzy stany materii są stałe, ciekłe i gazowe. Każdy stan materii definiowany jest przez cechy fizyczne, takie jak kształt, objętość i ściśliwość. Zmiana z jednego stanu materii na inny odbywa się poprzez zmianę temperatury, ciśnienia lub składu substancji.
Ciała stałe są substancjami sztywnymi, które mają określone kształty i objętości. Cząsteczki w bryle są sztywno ustawione blisko siebie, więc cząsteczki nie mogą się zbytnio poruszać. Ciecze mają określone objętości, ale nie mają rzeczywistego kształtu. Ciecze przyjmują kształt pojemnika, w którym zamieszkują, a ich cząsteczki przepływają obok siebie, ale nadal stykają się ze sobą. Gazy nie mają zdefiniowanych kształtów ani objętości. Cząsteczki w gazach nie leżą naprzeciwko siebie; zamiast tego szerokie przestrzenie oddzielają molekuły gazu i swobodnie przesuwają się obok siebie.