La energía térmica, o la temperatura, del agua sólida no cambia a medida que se derrite en agua líquida. En cambio, toda la energía térmica absorbida de su entorno se convierte en energía potencial a través de la ruptura del Rígidos enlaces de hidrógeno en agua helada. La energía térmica del agua hirviendo, así como el agua de condensación o congelación, también se mantiene constante a medida que toda la energía térmica transferida va desde o hacia la energía potencial.
Los materiales puros en general no cambian a energía térmica durante los cambios de fase. Sin embargo, es cierto solo con compuestos puros o sustancias elementales. Las soluciones como el agua salada cambian a energía térmica a medida que experimentan cambios de fase, tanto por las diferentes propiedades térmicas de las partículas disueltas como por los cambios en su concentración. Por ejemplo, el agua salada hierve a una temperatura más alta que el agua dulce y, a medida que hierve, la concentración de sal aumenta, lo que aumenta aún más la temperatura de ebullición.
La capacidad de las sustancias para absorber calor como energía potencial en lugar de aumentar la temperatura es útil para situaciones donde se necesita aislamiento u otro control de temperatura, según la Universidad de Tennessee, Knoxville. En ciertas paredes estructurales avanzadas, por ejemplo, pequeñas células de parafina comienzan a derretirse a altas temperaturas. Esto reduce y ralentiza la transmisión de calor porque mientras se derrite, la pared no aumenta de temperatura.