توجد في الطبيعة ثلاث حالات للمادة باختلاف نوعها وهي الحالة الصلبة والحالة السائلة والحالة الغازية بحيث تكون الحالة الصلبة للمادة تحتوي على أقل مستوى للطاقة في جزيئات المادة وأكبر قوة بين روابط المادة، أمّا الحالة السائلة فهي الحالة المتوسطة للمادة والحالة الغازية التي تحتوي على أعلى طاقة في جزيئات المادة وأقل طاقة ربط بين جزيئاتها.
والماء هو شكل من أشكل المادة في الطبيعة وهو عبارة عن تفاعل بين ذرتين هيدروجين وذرة أكسجين وتنطبق عليه جميع قوانين الفيزياء التي تنطبق على باقي المواد في الطبيعة بل يعتبر مثالاً في كثير من الأحيان لهذه القوانين، ويوجد الماء في الكرة الأرضية بحالاته الثلاث الصلبة والسائلة والغازية بشكل طبيعي على سطح الكرة الأرضية، فيوجد بحالته الصلبة في الأقطاب على سبيل المثال على شكل جليد وبالحالة السائلة في البحار والأنهار والمحيطات وفي الحالة الغازية في الغلاف الجوي أو كما يعرف أيضاً ببخار الماء.
فبخار الماء هو حالة من حالات الماء التي يوجد فيها في الطبيعة ويمكن الوصول إليها عن طريق تسخين الماء إلى درجة الغليان بحيث يبدأ بالتبخر والتحول من الحالة السائلة إل الغازية أو كما تعرف ببخار الماء، كما يمكن الوصول إليها بشكل مباشر من الحالة الصلبة ولكن بشكل غير ملاحظ وهذا عن طريق ما تعرف بعملية التسامي أو التصعد والتي تتحول فيها المادة بشكل مباشر من الحالة الصلبة أي الجليد في المياه إلى الغازية أي بخار الماء من دون المرور بحالة السيولة وتحدث في حال الضغط المنخفض.
ويعتبر بخار الماء في الطبيعة مكملاً للعديد من الحلقات الطبيعية والصناعية فلا يمكن الاستغناء عنه بأي شكل من الأشكال، ففي الطبيعة تكتمل دورة المياه عن طريق تبخر المياه وتحولها إلى بخار الماء وصعودها إلى طبقات الجو العليا لتكون الغيوم والتي هي في الواقع عبارة عن بخار ماء حتى تتكثف في الجو وتتحول إلى حالة السيولة وتهطل مرة أخرى على شكل أمطار.
وفي العمليات الصناعية المختلفة يستخدم بخار المياه في عديد من التطبيقات، فعلى سبيل المثال يتم تحويل الماء إلى بخار الماء وتجميعه في أماكن أخرى من أجل استخراج الملح أو تنقية المياه، كما يتم استخدام بخار الماء في عمليات صناعية أخرى ومن ضمنها المحرك البخار والذي يتم تشغيله عن طريق استغلال الضغط والطاقة العالية الموجودة في بخار الماء عند تسخينه من أجل تحريك آلات ضخمة كالقطارات أو السفن.
