此类相变过程中通常伴随相变潜热、两相共存，以及相变前后存在体积改变。

按照原子微观运动方式分类，可以分为扩散型相变和无扩散型相变。扩散型相变是指依赖原子的扩散来进行的相变，如常见的形核-长大型相变、亚稳（spinodal）分解等；无扩散型相变指的是不依赖原子扩散进行的相变，如马氏体相变、相变等。

在不连续相变的相变点处，反应前后两相的化学势相等（图上），即，但化学势的一阶导数不相等（图下），即：

因此，相变时存在熵和体积（以及焓）的突变，而焓的突变表示相变潜热的吸收或释放。

不连续相变热力学特征

一级相变因相变过程中的原子迁动方式而呈现不同的动力学特征。扩散型相变中，相变过程需要原子的短程扩散或长程扩散。典型的形核-长大型大多只需要原子的短程扩散：母相中的热涨落会形成新相的核胚，母相和新相的自由能差与两相界面能之间的竞争关系决定了核胚是否为稳定长大的核心；这直接体现在核心的尺寸大小，当核心尺寸大于临界尺寸，则新相核的长大会使整体自由能下降，即核心会稳定地长大；这个过程只需要靠近核心处的原子短程扩散。另一些扩散型相变的过程需要原子的长程扩散，如亚稳分解和连续有序化。这类相变无须形核过程，母相在涨落下直接整体均匀地向新相连续转变。在无扩散型相变中，相变过程可能是原子保持相邻关系不变进行有组织的位移所产生的点阵畸变的位移相变（如马氏体相变），或只有晶胞内原子位置调整的相变（如相变）。