การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ (physical change) เป็นการเปลี่ยนแปลงที่ทำให้ลักษณะของสารเปลี่ยนแต่องค์ประกอบของสารยังคงเดิม นั่นคือ สารที่เปลี่ยนแปลงนั้นยังคงเป็นสารเดิมไม่ได้เปลี่ยนเป็นสารใหม่ และการเปลี่ยนแปลงนี้สามารถเปลี่ยนกลับสภาพเดิมได้โดยวิธีง่าย ๆ เช่น น้ำเปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลายเป็นไอน้ำ องค์ประกอบก็ยังเป็น H2O และไอน้ำก็ควบแน่นกลายเป็นน้ำได้โดยวิธีง่าย ๆ
การเปลี่ยนแปลงทางเคมี (chemical change) เป็นการเปลี่ยนแปลงที่มีสารใหม่เกิดขึ้น ซึ่งสารใหม่จะมีสมบัติต่างไปจากสารเดิมและการทำสารใหม่ให้กลับไปเป็นสารเดิมทำได้ยาก เช่น การเผาแก๊สไฮโดรเจนในอากาศ แก๊สไฮโดรเจนจะทำปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจนเกิดเป็นน้ำซึ่งมีสมบัติต่างจากแก๊สไฮโดรเจนและแก๊สออกซิเจน และเมื่อต้องการทำให้น้ำเปลี่ยนไปเป็นแก๊สไฮโดรเจนและแก๊สออกซิเจนก็ทำได้ยาก ซึ่งการเปลี่ยนแปลงทางเคมีสามารถเขียนแทนด้วยสมการเคมีดังเช่นตัวอย่าง
2H2 + O2 ¦ 2H2O
จากตัวอย่างจะเห็นว่าสมการเคมีประกอบด้วยสารตั้งต้นอยู่ทางซ้ายมือแล้วตามด้วยลูกศร ซึ่งหมายถึงเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีได้เป็นผลิตภัณฑ์ซึ่งเป็นสารใหม่ทางขวามือ