在一定条件下（温度、压强等），物质将以一种与外界条件相适应的聚集状态或结构形式存在，这种形式就是相。在某种意义上，它和该物相的化学组成定义了其全部的物理和化学性质。因此，物相为物质系统中具有相同化学组成，聚集状态及相同物理化学性质的均匀物质部分。

相变是指在外界条件发生变化的过程中，物相的物理参数在某一特定的条件下（临界值）时发生突变的现象。这种临界现象是相变理论研究的重要内容。由苏联物理学家L.D.朗道最早提出具有普遍意义的相变理论，针对连续相变发展了宏观的唯象相变理论，其基本思想是用序参量的幂级数展开式来表示相变温度附近的自由能。相变理论的优点是只用少数几个参量，便可预言各种宏观可测参量以及他们对温度的依赖性，便于实验检验。21世纪初，工作表明朗道相变理论在二级相变点附近的温区失效，但并不妨碍这一理论在各种类型的相变中的应用。朗道理论或朗道相变模型成功地解释了多种体系中的相变，如超导电性、超流性、位移型相变、液晶中的相变、公度无公度相变等。

美国的C.T.R.威尔逊于1971年发展了关于临界现象的理论，基于重整化群理论对临界点附近的行为进行了全面的理论描述。当足够趋近临界点时，系统的大多数变量都将成为多余。临界现象基本上决定于两个参数，即系统的尺度和朗道理论中的量级参数。对于许多相互无关的不同系统，在临界点附近会显示相同的行为。