Les changements chimiques au sein de la matière utilisent toujours de l'énergie ; les changements physiques utilisent parfois de l'énergie, bien qu'ils utilisent beaucoup moins d'énergie que les changements chimiques. Les changements physiques utilisent de l'énergie pour changer l'état physique d'une substance. Les changements chimiques libèrent ou absorbent de l'énergie lors de la transformation d'une substance en une substance complètement nouvelle.
Dans un changement physique, les particules d'une substance ne sont pas brisées. Ces particules peuvent être réarrangées pour changer la forme d'une substance, mais la substance elle-même n'est jamais changée en une autre substance. Les changements physiques sont facilement inversés. Lorsque l'eau est bouillie et passe d'un liquide à un gaz, les molécules se réorganisent mais l'hydrogène et l'oxygène dans les molécules d'eau ne sont pas séparés. La masse est toujours conservée dans un changement physique. L'énergie peut être libérée ou absorbée lorsqu'une substance passe d'un état physique à un autre.
Dans un changement chimique, une réaction chimique produit une substance complètement nouvelle. Les particules d'une substance sont modifiées au cours d'une réaction chimique. Dans une réaction chimique qui provoque la décomposition d'une substance, de l'énergie est libérée. L'énergie est absorbée dans une réaction chimique qui entraîne la formation d'une nouvelle substance. Les changements chimiques ne sont pas facilement réversibles. La masse est conservée dans une réaction chimique, bien que le nombre de molécules puisse changer.