沸騰是液體表面和內部同時發生的劇烈汽化過程。每種液體只有在溫度上升到壹定值——沸點時才會沸騰。通常情況下，液體內部和裝置壁上總有許多小氣泡，其中蒸氣是飽和的。隨著溫度的升高，小氣泡內的飽和蒸汽壓相應增加，氣泡不斷膨脹。當飽和蒸汽壓增加到與外界壓力相同時，氣泡突然膨脹，在浮力作用下迅速上升到液面並釋放出蒸汽。這種劇烈的汽化正在沸騰。沸騰和蒸發的相變沒有根本區別。沸騰時，液體溫度保持不變，因為它吸收了大量的汽化熱。沸點隨著外部壓力的增加而增加。沸騰時，液體內部和裝置壁上的小氣泡充當汽化核心。如果液體太純，缺少小氣泡，溫度高於沸點就不會沸騰。這種液體叫做過熱液體。過熱液體不穩定，稍有震動或雜質進入就會被誘導立即沸騰，溫度又降回沸點。帶電粒子通過過熱液體時，會使其軌跡附近的分子電離產生汽化核，形成壹系列氣泡，從而顯示出帶電粒子的軌跡。基本粒子研究用的氣泡室就是根據這個原理設計的，常用的液體有液氫、丙烷等。