Durante un cambio químico las sustancias originales se transforman en otras. Para identificar los cambios químicos se estudian las propiedades de las sustancias antes y después del cambio, porque así se reconocen y caracterizan. El agua y el hielo, por ejemplo, son la misma sustancia porque comparten propiedades como su sabor, color y olor. La diferencia entre el hielo y el agua es el estado de agregación en el que se encuentran. Los cambios de estado de agregación no son cambios químicos, porque las sustancias no se modifican, es decir, los enlaces entre los átomos que las forman no se alteran.
Una característica de todo cambio químico es que se cumple con la ley de conservación de la masa, según la cual la masa total de las sustancias (cualesquiera que éstas sean) antes de que interaccionen debe ser igual a la suma de las masas de las nuevas sustancias formadas después del cambio químico.
La ley de la conservación de la masa no siempre es fácil de probar porque, por ejemplo, cuando se desprenden gases parece que la cantidad de materia disminuye; sin embargo, a través de experimentos es posible inferir que la cantidad de materia se conserva. Todo el estudio de las reacciones químicas se basa en esta ley. Con base en ella se fabrican medicinas, detergentes, fertilizantes, perfumes, cosméticos y muchos de los productos utilizados en la cotidianidad.
