Las tres fases fundamentales de la materia son sólida, líquida y gaseosa. Un cambio de fase ocurre cuando una sustancia pasa de una fase a otra. En la vida cotidiana, los cambios de fase, como el agua líquida que se convierte en vapor, son causados por el aumento o la disminución de la temperatura, pero la presión es igualmente capaz de inducir un cambio de fase. Los efectos combinados de temperatura y presión conducen a una condición en la que las tres fases de la materia pueden coexistir.
Un diagrama de fase es una herramienta valiosa para analizar la influencia de la temperatura y la presión en los cambios de fase. Con presión en el eje vertical y temperatura en el eje horizontal, un diagrama de fase utiliza líneas curvas para representar las condiciones de temperatura y presión que dan como resultado cambios de fase. Un diagrama de fase tiene tres líneas que representan las combinaciones de temperatura y presión que dan como resultado una transición de sólido a líquido, de líquido a gas y de sólido a gas. El punto en el que se cruzan estas tres líneas se llama punto triple; en esta combinación exacta de temperatura y presión, una sustancia puede asumir cualquiera de las tres fases. El punto triple del agua es una temperatura de 0,01 grados Celsius (32,018 grados Fahrenheit) y una presión de 611,7 Pascales (0,006 atmósferas). Con esta combinación de temperatura y presión, el agua puede existir como agua líquida, hielo o vapor.