Convecția nu se produce în solide deoarece particulele din interior sunt prea împachetate pentru a facilita procesul. Convecția necesită o mișcare reală între particulele dintr-o substanță pentru a transfera căldură, starea lichidă a materiei, cum ar fi lichidul sau gazul.
În convecție, căldura este transferată prin mișcarea de masă a unui fluid. Această mișcare creează curenți de căldură care atrag căldura în direcții specifice și îi permit să circule în toate sistemele. Substanțele lichide și gazoase au particule care curg liber în interiorul substanței și permit trecerea curenților fără a întrerupe starea generală a materiei. Materialele solide sunt compuse din particule care sunt bine ambalate și nu permit o mișcare prea mare, altele decât rătăcirea și coliziunea.
Substanțele solide pot transfera căldură prin conducție. Conducția este procesul prin care particulele agitate în substanță se ciocnesc cu particulele din apropiere și își transmit energia. Lichidele și gazele pot transfera de asemenea căldură prin conducție, dar ele sunt mai puțin eficiente în proces deoarece necesită un contact direct și o coliziune între particule. Conductivitatea termică este legată de conductivitatea electrică și ambele pot varia foarte mult în funcție de compușii sau elementele chimice, deși, în general, cei mai buni conductori ai ambelor compuși sunt metalici.
