Flüssigkeiten sind kondensierte Phasen mit nahezu inkompressibler Dichte, in denen Teilchen kurzreichweitige Ordnung und langreichweitige Unordnung aufweisen. Im Unterschied zu Festkörpern fehlt die Translationssymmetrie, während im Gegensatz zu Gasen starke intermolekulare Wechselwirkungen bestehen. Dies führt zu charakteristischen makroskopischen Eigenschaften wie definitem Volumen, freier Oberfläche, Viskosität und Oberflächenspannung.

Thermodynamisch werden Flüssigkeiten durch Zustandsgleichungen (z. B. van der Waals, SAFT) beschrieben, die das komplexe Zusammenspiel aus anziehenden und abstoßenden Wechselwirkungen erfassen. Phasendiagramme zeigen Bereiche stabiler flüssiger Phasen sowie metastabile Zustände wie unterkühlte oder überspannte Flüssigkeiten, die für Kristallisationskinetik und Glasbildung relevant sind.

Die Flüssigkeitsstruktur wird häufig über Paarverteilungsfunktionen g(r) und Streuexperimente (Röntgen-, Neutronenstreuung) charakterisiert. Auf atomarer Ebene bilden sich dynamische Koordinationshüllen, deren Lebensdauer und Topologie Transportgrößen wie Diffusionskoeffizienten und Viskosität bestimmen. Molekulardynamik-Simulationen ergänzen experimentelle Methoden und erlauben Einblicke in kurzzeitige und nanoskalige Prozesse.

Spezielle Klassen sind ionische Flüssigkeiten, bei denen Ionen als Bausteine fungieren und aufgrund niedriger Schmelzpunkte, hoher thermischer Stabilität und vernachlässigbarem Dampfdruck als Elektrolyt- und Lösungsmittelmaterialien interessant sind. Flüssigammoniak dient als klassisches Beispiel für ein molekulares Lösungsmittel mit ausgeprägter Wasserstoffbrückenstruktur. Insgesamt bilden Flüssigkeiten eine zentrale Phasengruppe für Diffusionsprozesse, chemische Reaktionen, Elektrochemie und verfahrenstechnische Anwendungen.