El estado de un elemento cambia según la temperatura y la presión ejercida sobre él. Calentar o enfriar un elemento puede hacer que cambie de estado. Agregar o eliminar presión también puede hacerlo.
El agua congelada por debajo de cierta temperatura hace que se forme hielo, y al calentarla hasta su punto de ebullición hace que se convierta en vapor. Todos los elementos y moléculas pueden existir en todos los estados. El mercurio es bien conocido porque existe como un líquido a temperaturas y presiones típicas en la Tierra. Sin embargo, si se enfría lo suficiente, se convierte en una forma sólida.
El radón es incluso más extremo que el mercurio. A las temperaturas y presiones típicas de la Tierra, existe como un gas. Dado que es un elemento radiactivo, puede causar problemas de salud si se inhala. Otros elementos forman el radón a medida que se descomponen, y la mitigación del radón es importante en áreas vulnerables.
Si bien las alternancias de temperatura hacen que una sustancia cambie su estado, la presión afecta a las sustancias incluso más rápido. Si el hielo o el agua se liberan al vacío, se convierte en vapor casi instantáneamente. Del mismo modo, la alta presión también puede causar cambios. El núcleo de Júpiter, por ejemplo, contiene lo que se llama hidrógeno líquido metálico porque su presión es lo suficientemente alta como para hacer que la sustancia se licue.