水在４℃以上会热胀冷缩而在４℃以下会冷胀热缩。而到冰，密度就只有０。９。这意味着，冰将会浮在水面。有带一点挥发性质的液体差不多都有这个情况。比如氯化钠水溶液什么的。
对于一般物体，热胀冷缩是成立的，主要是有与温度升高，分子的动能增加，分子的平均自由程增加，所以表现为热胀冷缩，但也有例外，比如说水，这并不是说热胀冷缩对水不成立。而是水中存在氢键，在温度下降情况下，水中的氢键数量增加，导致体积随温度下降反而增大。
热胀冷缩通常是指外压强不变的情况下，大多数物质在温度升高时，其体积增大；在温度降低时，其体积缩小的现象。
一般来说，气体热胀冷缩最显著，液体其次，固体最不显著。因为气体分子之间的引力比液体和固体分子之间的引力小，受温度的影响就更容易一些。
