Tri základné fázy hmoty sú pevná látka, kvapalina a plyn. Fázová zmena nastáva, keď látka prechádza z jednej fázy do druhej. V každodennom živote sú fázové zmeny - napríklad tekutá voda vriaca do pary - spôsobené zvyšovaním alebo znižovaním teploty, ale tlak je rovnako schopný vyvolať fázovú zmenu. Kombinované účinky teploty a tlaku vedú k stavu, v ktorom môžu tri fázy hmoty existovať súčasne.
Fázový diagram je cenným nástrojom na analýzu vplyvu teploty a tlaku na fázové zmeny. Pri tlaku na zvislej osi a teplote na vodorovnej osi používa fázový diagram zakrivené čiary na znázornenie teplotných a tlakových podmienok, ktoré vedú k fázovým zmenám. Fázový diagram má tri čiary, ktoré znázorňujú kombinácie teploty a tlaku, ktorých výsledkom je prechod z pevnej látky na kvapalinu, kvapalina na plyn a pevná látka na plyn. Bod, v ktorom sa tieto tri čiary pretínajú, sa nazýva trojitý bod - pri tejto presnej kombinácii teploty a tlaku môže látka predpokladať ktorúkoľvek z troch fáz. Trojitým bodom pre vodu je teplota 0,01 stupňa Celzia (32,018 stupňov Fahrenheita) a tlak 611,7 Pascalov (0,006 atmosféry). Pri tejto kombinácii teploty a tlaku môže voda existovať ako kvapalná voda, ľad alebo para.