Tři základní fáze hmoty jsou pevná, kapalná a plynná. K fázové změně dochází, když látka přechází z jedné fáze do druhé. V každodenním životě jsou fázové změny - například kapalná voda vroucí do páry - způsobeny zvyšováním nebo snižováním teploty, ale tlak je stejně schopný vyvolat fázovou změnu. Kombinované účinky teploty a tlaku vedou ke stavu, ve kterém mohou existovat tři fáze hmoty.
Fázový diagram je cenným nástrojem pro analýzu vlivu teploty a tlaku na fázové změny. S tlakem na svislé ose a teplotou na vodorovné ose používá fázový diagram zakřivené čáry k zobrazení teplotních a tlakových podmínek, které vedou k fázovým změnám. Fázový diagram má tři čáry, které znázorňují kombinace teploty a tlaku, které vedou k přechodu z pevné látky na kapalinu, kapalina na plyn a pevná látka na plyn. Bod, ve kterém se tyto tři čáry protínají, se nazývá trojitý bod - při této přesné kombinaci teploty a tlaku může látka převzít kteroukoli ze tří fází. Trojný bod pro vodu je teplota 0,01 stupně Celsia (32,018 stupňů Fahrenheita) a tlak 611,7 Pascalu (0,006 atmosféry). Při této kombinaci teploty a tlaku může voda existovat jako kapalná voda, led nebo pára.