Durante un cambio de fase, la composición química de la sustancia no cambia. Por ejemplo, cuando el agua se congela, las moléculas de agua todavía están compuestas por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno, pero están dispuestos en una estructura cristalina diferente. En una reacción química, los enlaces químicos entre los átomos se rompen y se forman nuevos enlaces, dando como resultado la formación de nuevas sustancias químicas. Por ejemplo, cuando el gas hidrógeno y el oxígeno reaccionan para formar agua, las moléculas de hidrógeno y oxígeno se descomponen y se forman nuevas moléculas de agua.
Por tanto, un cambio de fase no es una reacción química porque no implica un cambio en la composición química de la sustancia.