根據組成物質的化學成份是否單一，化學家將自然界的物質分為兩大類：純物質和混合物。
純物質 (pure substance) 是單一一種物質，它只含有一種化學成份。
混合物 (mixture) 是兩種或以上純物質的物理混合，它包含兩種或以上的化學成份。
如圖所示，純水中只包含一種化學成份——水，因而它是純物質；而泥水是由泥、砂與水等多種物質混合而成，因而它是混合物。
然而，並不是所有的純物質和混合物，都可以簡單地靠眼睛來分辨。例如，若將少量食鹽混入水中，可得到食鹽水。食鹽水是混合物，但它看上去與純水沒有分別。如何才能分辨出一種物質是純物質，還是混合物呢？將借助模型，從微觀的角度展示出純物質和混合物在組成上的分別。
