Höyrystyminen, aineen muuttuminen nestemäisestä tai kiinteästä faasista kaasumaiseen (höyry)faasiin. Jos olosuhteet mahdollistavat höyrykuplien muodostumisen nesteen sisällä, höyrystymisprosessia kutsutaan kiehumiseksi. Suoraa muuntumista kiinteästä aineesta höyryksi kutsutaan sublimoitumiseksi.

Höyrystymisen aikaansaamiseksi kiinteään aineeseen tai nesteeseen on syötettävä lämpöä. Jos ympäristöstä ei saada riittävästi lämpöä, se voi tulla järjestelmästä itsestään lämpötilan alenemisena. Nesteen tai kiinteän aineen atomeja tai molekyylejä pitävät yhdessä koheesiovoimat, ja nämä voimat on voitettava, kun atomit tai molekyylit erotetaan toisistaan höyryn muodostamiseksi; höyrystymislämpö on näiden koheesiovoimien suora mitta.

Höyryn kondensoituminen nesteeksi tai kiinteäksi aineeksi on höyrystymisen käänteisvaihtoehto, ja prosessin aikana lämpöä on siirrettävä kondensoituvasta höyrystä ympäristöön. Tämän lämmön määrä on aineelle ominainen, ja se on numeerisesti sama kuin höyrystymislämpö. Ks. myös haihtuminen ja sublimoituminen.