Katılar, sınırlı olmadıklarında bile şeklini koruyan maddeler olarak tanımlanır.
Örneğin, bir buz parçası, bir kapta olmasa bile şeklini korur. Bununla birlikte, sıcaklık yükselirse, buz erimeye ve bir sıvıya dönüşmeye başlar. Sıvılar, bir kabın dışındayken şeklini korumaz, bu nedenle su buzdan uzaklaşmaya meyillidir. Sıcaklık daha da ısınırsa, su bir gaz şeklini alır. Gazlar sıvılardan bile daha az şekle sahiptir ve gaz havada bile yükselebilir.
Altın, karbon, sodyum ve gümüş de dahil olmak üzere birçok element doğal olarak katı halde bulunur. Bununla birlikte, "katı" terimi hem saf kimyasallara hem de bileşikler ve karışımlara uygulanır. Örneğin su, dünyanın farklı yerlerinde üç ana madde formu olarak ortaya çıkar. Buz olarak da bilinen katı su, moleküllerin birbirine çok yakın hareket ettiği ve yerlerine kilitlendiği, sıcaklığın yeterince soğuk olduğu yerlerde oluşur.
Bazı katılar, moleküler seviyede kristalimsi bir yapı sergiler. Bu, elmas gibi bu malzemelerin bazılarına kayda değer bir mukavemet verir. Bununla birlikte, birçok kristal katı, tek bir düzlem veya yüzey boyunca kırılmaya eğilimlidir.