Твёрдые вещества находятся в кристаллическом или аморфном состоянии.
Кристаллические вещества имеют строго упорядоченное строение, постоянную температуру плавления. Примеры: металлы и сплавы, алмаз, кварц, нитрид бора, хлорид натрия, оксид кальция.
В аморфном состоянии сохраняется ближний порядок атомов, но дальний порядок нарушен. Аморфные вещества не имеют постоянной температуры плавления. Это стёкла, порошки, многие полимеры. Реакционная способность аморфных веществ выше, чем кристаллических.
Некоторые вещества могут существовать как в кристаллическом, так и аморфном состоянии, например, алмаз и сажа, кварц и песок. В определённых условиях возможен переход вещества из кристаллического состояния в аморфное и наоборот. Например, при нагреве стёкла кристаллизуются, в результате теряют прозрачность. При переходе металлов в аморфное состояние изменяется их электрическое сопротивление.
Некоторые вещества, например, полимеры, могут существовать в комбинированном (одновременно кристаллическом и аморфном) состоянии.