Bir katı içinde sıkıca paketlenmiş parçacıklar, titreşimden başka hareketlere az yer kaplar. Bu katı parçacık düzenlemesi katıya kesin bir şekil ve hacim verir. Parçacıklar arasında az miktarda boş alan olduğundan, katının sıkıştırılması zordur. Birbiri ardına kayan oda olmadığı için katı akmaz.
Katı hal, maddenin üç normal durumundan biridir. Katılarda moleküller arası kuvvetler parçacıkları sıkıca bir arada tutar. Katıyı ısıtmak, parçacıkların titreşimini arttırır. Malzeme erime noktasına ulaştığında, katı bir sıvıya dönüşmeye başlar. Parçacıklar, hala sıkıca paketlenmiş olsalar da, sıvının akmasına ve kabının şeklini almasına izin veren sıvı ya da kayma hareketi için yer içerirler. Erime noktasına ulaştığında, enerji moleküller arası kuvvetleri kırarak, ısı enerjisinin eklenmesi sıcaklığı arttırmaz. Malzeme tamamen eridiğinde, sıvının sıcaklığı buharlaşma sıcaklığına ulaşana kadar tekrar yükselmeye başlar. Burada, tüm parçacıklar, en yüksek hareket serbestliğine sahip oldukları gaz halinde olana kadar sıcaklık aynı kalır. Gaz, kabın şeklini korur ve parçacıklar arasındaki boşluk nedeniyle sıkıştırılması kolaydır.
