并不总是这样，H2O是最典型的例子。冰漂浮在水中，因为它的密度小。还有一些其他物质也会在结冰时膨胀。
但通常情况下，当组成固体的原子通过尽可能靠近来寻求它们的最低势能构型时，固体就形成了，因为键合机制允许它们结合。例如，金属原子的典型特征是本质上由一个（或多个）电子与离子松散结合的球形封闭电子壳。当它们冷却到凝固的程度时，封闭的壳层离子形成晶格，其最外层的电子离域，使离子形成许多可能的紧密排列构型中的一种。
当然，这些离子会振动，取决于它们的键的强度和温度。当振动振幅大到足以使它们不再那么有序，可以相互相对移动时，熔化就发生了。
