Las sustancias tienen ciertas propiedades físicas y químicas. Entre las físicas están el color, la temperatura de ebullición y de fusión, la conductividad eléctrica, la solubilidad en agua y la densidad. Estas propiedades son características de cada sustancia, por lo que nos permiten identificarlas.
Las propiedades físicas de las sustancias se pueden medir y observar sin modificarlas. Es posible saber la temperatura de fusión del hielo sin cambiar las propiedades del agua. La única diferencia entre hielo y agua es su apariencia, porque uno es sólido y la otra es líquida, pero ambos son la misma sustancia. El agua se puede congelar y descongelar muchas veces y siempre será la misma sustancia.
Es muy difícil que dos sustancias tengan las mismas propiedades físicas. Por ejemplo, la temperatura de ebullición del agua es de 100 °C a nivel del mar y el hielo del refrigerador se funde a 0 °C, lo mismo que un iceberg. El agua es la única sustancia que tiene esa temperatura de ebullición y de fusión. Con base en esto puede sospecharse que dos sustancias son en realidad la misma cuando tienen propiedades iguales.
