Phasenumwandlung bezeichnet den thermodynamisch getriebenen Übergang eines Werkstoffs zwischen unterschiedlichen Phasen, begleitet von Änderungen in Ordnung, Zusammensetzung oder Kristallstruktur. Sie kann diffusionsgesteuert (Perlitbildung, Ausscheidung) oder diffusionslos (martensitische Umwandlung) ablaufen. In der Werkstoffwissenschaft sind Kinetik, Keimbildung, Wachstum, Triebkräfte und Kopplung mit Spannungsfeldern zentral, da Phasenumwandlungen Mikrostruktur, mechanische Eigenschaften und Funktionalität maßgeblich bestimmen.