Os diagramas de fases permitem monitorar as condições nas quais as diferentes fases de uma substância são estáveis e avaliar o efeito da pressão na mudança de fase. Se uma das fases é um vapor, a pressão que corresponde ao equilíbrio é a pressão de vapor da substância. Portanto, o limite das fases líquido-vapor mostra como a pressão de vapor do líquido varia com a temperatura.
Por exemplo, o ponto em e no diagrama de fases da água está na linha que limita as fases líquido e vapor (Fig. 1), logo, a pressão de vapor da água líquida em é . Da mesma forma, a linha que limita as fases sólido-vapor mostra como a pressão de vapor do sólido varia com a temperatura.
O limite sólido-líquido, uma linha quase vertical mostra as pressões e as temperaturas em que a água sólida e a água líquida coexistem em equilíbrio. Em outras palavras, ele mostra como o ponto de fusão do sólido (ou, de modo equivalente, o ponto de congelamento do líquido) varia com a pressão. A inclinação das linhas mostra que mesmo grandes mudanças de pressão resultam em variações muito pequenas do ponto de fusão. A inclinação do limite sólido-líquido depende das densidades do sólido e do líquido.
Um diagrama de fases permite monitorar o efeito da temperatura e da pressão na estabilidade das fases de uma substância.