一种物质（溶质）均匀地分散到另一种物质（溶剂）中，这叫做溶解。溶解包含物理的机械扩散和化学的溶剂化，是一种物理化学过程。物质溶解时常伴随有热效应（溶解热）。例如，烧碱、浓硫酸溶于水时放热，硝酸铵溶于水时吸热。非电解质（如糖）溶于水时，为了克服晶体中分子间作用力要吸收能量，它的分子跟水分子发生水合作用时，又要放出能量，两者的能量差就是该物质的溶解热。电解质（如食盐、硝酸钾、硫酸）溶于水时，为了克服晶体中的离子键要消耗能量（对硫酸是克服分子间作用力，并使它电离），产生的离子跟水分子发生水合作用时要放出能量，两者的能量差就是该物质的溶解热。两种液体互溶时，液体的总体积可能缩小（如酒精跟水互溶），可能增大（如苯和醋酸互溶），也可能基本不变（如正己烷和正庚烷互溶）。