آلیاژ ها می توانند همگن یا مخلوط باشند. اگر آلیاژی به صورت همگن باشد، شامل یک فاز و اگر به صورت مخلوط باشد شامل فاز های متعددی خواهد بود. فاز، بخشی از یک سیستم است که دارای ترکیب و خواص همگن بوده و توسط سطوح کاملا مشخص از فاز های دیگر جدا می شود. همگن بودن یک فاز در مقیاس اتمی تعیین نمی شود، بلکه در یک مقیاس بزرگتر تعیین می شود. در اکثر فلزات خالص، اصطلاح فاز مترادف با حالت است. بنابراین برای عناصر خالص، فازها دارای سه نوع گاز، مایع و جامد هستند. بعضی از فلزات در حالت جامد آلوتروپ هستند، از این رو دارای فاز های جامد متفاوت خواهند بود. هنگامی که ساختار بلوری از نظر فیزیکی دارای ویژگی خاص خود است. در حالت جامد سه نوع فاز متفاوت امکان پذیر است:

۱- فلز خالص

۲- فاز آلیاژی واسطه یا ترکیب واسطه

۳- محلول جامد

اگر یک آلیاژ همگن باشد، در حالت جامد فقط می تواند محلول جامد و یا ترکیب واسطه باشد. اگر آلیاژ مخلوط باشد، می تواند شامل هر ترکیبی از فاز های ممکن در حالت جامد باشد، یعنی می تواند مخلوطی از دو فلز خالص، دو محلول جامد، دو ترکیب با یک فلز خالص و یک محلول جامد و غیره باشد.