凝固是指在温度降低时，物质由液态变为固态的过程，物质凝固时的温度称为凝固点。已知的液体几乎都可以在低温时凝固成为固体，氦是唯一的例外，常压下在绝对零度时仍为液体（液态氦），需加压才能凝固为固体[1]。
大多数的物质其凝固点和熔点温度相同。但有些物质的凝固点和熔点会不一様。例如洋菜胶有热迟滞现象：在85 °C会熔化，而凝固点在31 °C至40 °C之间。
中文名
凝固
外文名
solidification
同义词
凝集
反义词
熔化
状态变化
液态变为固态
发生条件
温度降低
快速
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过冷
放热反应
玻璃转化
低温下对生物体的影响
食物保存
参见
结晶
主条目：结晶
许多液体在凝固时会结晶，形成晶体的固体。结晶的过程是一阶的热力学相变化，在液态固态共存的期间，系统的平衡温度不变，等于凝固点。结晶主要包括二个现象：成核和晶体生长。成核是指分子开始聚集形成晶核，在奈米尺度以已定义的周期形式排列，其排列方式决定了晶体结构。晶体生长就是晶体持续的变大，最后到达晶核的临界大小。[1]
过冷
主条目：过冷
过冷是指液体低于熔点而没有凝固的现象。
因为匀相核化结晶的活化能，纯液体的结晶一般会在略低于熔点时开始。晶核的形成也表示形成新相和液体之间的相界面，此过程会消耗能量，能量大小依其表面能而定，假如要形成的晶核太小，形成晶核产生的能量无法形成界面，就不会开始成核的现象。一直要到温度够低，可以产生稳定的晶核，才会开始凝固。若容器的表面有不规则，或是有固体或气体的杂质，已经形成的固体结晶，或是存在成核剂或是振动，就可能会有非匀相核化结晶，其中一些相界面的破坏会释出能量，使得过冷点接近或等于熔点。
水在一大气压下的熔点很接近0℃，若在存在成核剂的情形下，其凝固点会很接近熔点，但若没有成核剂时，水在0℃以下就会出现过冷的现象，一直要到−40℃才会形成固体。若是在2,000大气压的高压下，水在−70℃之前都是处于过冷的状态。[2]
放热反应
主条目：熔化热
凝固过程中多半会放热，也就是说当液体相变成固体时，会释放压力和能量能，这部分有些违反直觉，因为除了过冷液体外，液体在凝固时温体不会上升，但若无法持续的将能量由液体中移出，凝固过程就会停止。凝固释放的能量为潜热，一般称为熔化热，也等于等量固体在熔化时需要的能量。
低温的氦是已知唯一凝固时不会放热的物质。氦3在0.3K以下有负的熔化热，氦4在0.8K以下有相当轻微的负熔化热，这表示在特定的压力下，需要提供热量才能使氦凝固。
玻璃转化
主条目：玻璃转化
像玻璃或甘油等物质会在没有结晶的情形下凝固，这称为无定形体，无定形体也包括一些没有凝固点的聚合物，没有在某一特定温度下有突然的相变化，其粘弹性的特性是在一个温度范围内渐渐变化。这类物质有一性质称为玻璃转化温度，大约可以定义为物质的密度和温度图出现明显斜率变化的“膝点”。因为玻璃转化是一个非平衡的过程，在晶相和液相之间未达到平衡状态，一般不视为凝固。
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