Lorsque la glace ou tout autre solide fond, son énergie potentielle augmente. En effet, c'est la seule augmentation d'énergie, puisque l'énergie cinétique thermique, ou température, n'augmente pas pendant la fonte. L'énergie potentielle est l'énergie latente qui pourrait être libérée par l'eau, et elle augmente car l'eau libérera de l'énergie thermique si elle est à nouveau gelée.
La glace est l'état énergétique le plus bas de l'eau à des pressions terrestres normales. A chaque changement de phase de l'eau, qu'il s'agisse de glace en eau liquide ou d'eau liquide en vapeur d'eau, l'énergie potentielle diminue. Cela est dû à la loi de conservation de l'énergie. Les matériaux subissant un changement d'état absorbent ou libèrent de l'énergie thermique, mais leurs températures ne changent pas. En effet, pendant le changement d'état, toute l'énergie thermique est convertie en énergie potentielle du nouvel état de la matière.
L'eau, en particulier, a un très grand changement d'énergie potentielle lors des changements de phase. Il faut beaucoup d'énergie pour faire passer l'eau d'un état à un autre. Cela est dû aux fortes liaisons hydrogène qui se forment entre les molécules d'eau. La phase liquide permet aux molécules d'eau d'être en contact les unes avec les autres, tandis que la phase solide met les molécules d'eau dans une configuration globale optimale les unes par rapport aux autres.
