La fusión no es más que la transformación física endotérmica de una sustancia que, después de recibir calor, las fuerzas de atracción intermoleculares del estado sólido disminuyen hasta equipararse a las fuerzas repulsivas, es decir, el nivel de agitación de las moléculas crece posibilitando que el eje de potencial reciba energía hasta el punto de obtener un radio medio que permita el flujo de partículas; a partir de entonces, en caso de tratarse de un cristal de sustancia pura o de una mezcla eutéctica (ebullición variable), la temperatura se mantendrá constante y apenas habrá formación del estado líquido poco a poco. En otras palabras, la energía ofrecida en esta fase será totalmente destinada a disminuir la energía potencial y no más a aumentar la energía cinética.
La fusión es el proceso inverso a la solidifcación.
Ya en las mezclas azeotrópicas (mezcla líquida de dos o más compuestos) y en las sin punto de fusión y ebullición constante, la energía se distribuye entre disminuir la energía potencial y aumentar la energía cinética.
Para que la fusión ocurra, la energía recibida por el sistema debe ser suficientemente grande para suplir una variación negativa de la energía potencial y, en el caso de aquellos sin fusión constante, una variación positiva de la energía cinética de las moléculas capaz de debilitar la atracción electrostática de unas sobre las otras, permitiendo un radio medio variando dentro de ciertos límites, sin separación total entre ellas, lo cual corresponde a la propiedad de la fluidez de un líquido.
Conceptualmente, esta potencia recibida debe ser igual al calor latente de fusión (concepto introducido por Joseph Black – 1728-1799).
Además de la influencia de la temperatura en la masa fundida, podemos tener variación de la presión de tal manera que la fusión también ocurra. Tomando un aumento o disminución de la misma, se puede disminuir la resistencia de las moléculas para el paso del estado sólido al líquido.
Generalmente, la fusión se produce cuando la longitud completa de una sustancia pasa de un estado sólido a un líquido, manteniéndose a temperatura constante o dentro de un intervalo, sin que, al final, las moléculas estén completamente libres, pero siendo capaces de asumir diferentes posiciones relativas entre ellas.
