Maddenin üç ayrı halde bulunmasının sebebi, ısının maddeler üzerindeki etkisidir. Isı verildiğinde maddeler katı halden sıvı hale, sonra da gaz haline geçerler. Örneğin, su başlangıçta sıvı halde bulunur. Isıtıldığında önce buza (katı hale), sonra buza ısı verildiğinde suya, daha sonra da suyun ısısı artınca gaz (buhar) haline dönüşür. Bu durum bilim insanları tarafından deneylerle gözlemlenmiş ve maddelerin katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç temel halde var olabileceği kabul edilmiştir.