Los cambios de fase que involucran la absorción de calor son la fusión, la vaporización, la sublimación y la ionización. La fusión describe el proceso de un sólido que se convierte en líquido, mientras que la vaporización se produce cuando un líquido se transforma en gas. La ionización es el proceso utilizado para convertir un gas en plasma, y el proceso mediante el cual un sólido se convierte directamente en un gas se conoce como sublimación.
Los cuatro cambios de fase requieren un aumento de la temperatura, una disminución de la presión o ambos, y se conocen como reacciones endotérmicas porque absorben el calor. El aumento de calor conduce a un aumento de la energía cinética entre las moléculas de la sustancia. El aumento de la energía cinética conduce a un mayor movimiento de las moléculas, lo que les permite extenderse más hacia el estado de presión más baja de la materia. Un gas se transforma en plasma a través de un aumento de temperatura, como en las otras fases, o a través de una carga electromagnética. En este cambio, los electrones se vuelven tan energizados que saltan entre los átomos, cambiando la carga de las moléculas. Además de los cuatro estados tradicionales de la materia, otros estados intermedios pueden ocurrir debido a la absorción de calor. Las fases adicionales de la materia incluyen vidrio, cristales, superfluidos, condensados, materia degenerada y plasma de quark-gluón.
