การควบแน่นคือการเปลี่ยนแปลงสถานะของสสารจากสถานะแก๊สไปเป็นสถานะของเหลวและเป็นการกลับกันของการระเหยคำนี้มักหมายถึงวัฏจักรของน้ำ^{[ 1 ]}นอกจากนี้ยังสามารถนิยามได้ว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงสถานะของไอน้ำไปเป็นน้ำเหลวเมื่อสัมผัสกับพื้นผิวของเหลวหรือของแข็ง หรือนิวเคลียสการควบแน่นของเมฆภายในชั้นบรรยากาศเมื่อการเปลี่ยนสถานะเกิดขึ้นจากสถานะแก๊สไปเป็นสถานะของแข็งโดยตรง การเปลี่ยนแปลงนั้นเรียกว่าการตกตะกอนการควบแน่นมักเกี่ยวข้องกับน้ำ

การควบแน่นเริ่มต้นจากการก่อตัวของกลุ่มอะตอม/โมเลกุลของสปีชีส์นั้นภายในปริมาตรก๊าซ เช่น การก่อตัวของ หยาดฝนหรือเกล็ดหิมะภายในเมฆหรือที่จุดสัมผัสระหว่างเฟสก๊าซดังกล่าวกับพื้นผิวของเหลวหรือของแข็ง ในเมฆ กระบวนการนี้สามารถเร่งปฏิกิริยาได้โดยโปรตีนที่ทำให้เกิดนิวเคลียสของน้ำซึ่งผลิตโดยจุลินทรีย์ในบรรยากาศ ซึ่งสามารถจับกับโมเลกุลของน้ำที่เป็นก๊าซหรือของเหลวได้ ^{[ 2 ]}

มีสถานการณ์การย้อนกลับที่แตกต่างกันอยู่ไม่กี่แบบที่ปรากฏขึ้นในที่นี้ โดยขึ้นอยู่กับลักษณะของพื้นผิว

• การดูดซับเข้าสู่พื้นผิวของของเหลว (ไม่ว่าจะเป็นสารชนิดเดียวกันหรือตัวทำละลายชนิดใดชนิดหนึ่ง) สามารถย้อนกลับได้เช่นเดียวกับการระเหย^{[ 1 ]}
• การดูดซับ (ในรูปหยดน้ำค้าง) บนพื้นผิวของแข็งที่ความดันและอุณหภูมิสูงกว่า จุดสามสถานะของสารนั้นซึ่งสามารถย้อนกลับได้ด้วยการระเหย
• การดูดซับบนพื้นผิวของแข็ง (ในรูปของชั้นของแข็งเสริม) ที่ความดันและอุณหภูมิต่ำกว่าจุดสามสถานะ ของสารนั้น สามารถย้อนกลับได้ในรูปของการระเหิด

การควบแน่นมักเกิดขึ้นเมื่อไอถูกทำให้เย็นลงและ/หรือถูกอัดจนถึงขีดจำกัดความอิ่มตัวซึ่งเป็นช่วงที่ความหนาแน่นของโมเลกุลในเฟสแก๊สถึงค่าสูงสุด อุปกรณ์ทำความเย็นและอัดไอที่รวบรวมของเหลวที่ควบแน่นเรียกว่า"คอนเดนเซอร์ "

วิชาจิตวิทยาอากาศ (Psychrometry)วัดอัตราการควบแน่นผ่านการระเหยกลายเป็นความชื้นในอากาศที่ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิต่างๆ น้ำเป็นผลผลิตจากการควบแน่นของไอน้ำ การควบแน่นคือกระบวนการเปลี่ยนสถานะดังกล่าว

การควบแน่นเป็นองค์ประกอบสำคัญของการกลั่นซึ่งเป็นการประยุกต์ใช้ที่สำคัญในห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรมเคมี

เนื่องจากการควบแน่นเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ จึงมักสามารถใช้ในการผลิตน้ำปริมาณมากเพื่อการใช้งานของมนุษย์ โครงสร้างหลายแห่งสร้างขึ้นเพื่อจุดประสงค์ในการเก็บน้ำจากการควบแน่นโดยเฉพาะ เช่นบ่ออากาศและรั้วหมอกระบบดังกล่าวสามารถใช้ในการรักษาความชื้นในดินในพื้นที่ที่ เกิดการ กลายเป็นทะเลทราย อย่างรุนแรง จนกระทั่งบางองค์กรให้ความรู้แก่ผู้คนที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบเกี่ยวกับเครื่องควบแน่นน้ำเพื่อช่วยให้พวกเขารับมือกับสถานการณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ^{[ 3 ]}

นอกจากนี้ กระบวนการนี้ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งในการก่อตัวของร่องรอยอนุภาคในห้องจำลองเมฆในกรณีนี้ ไอออนที่เกิดจากอนุภาคที่ตกกระทบจะทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางการควบแน่นของไอน้ำ ทำให้เกิดร่องรอย "เมฆ" ที่มองเห็นได้

การประยุกต์ใช้การควบแน่นในเชิงพาณิชย์ ทั้งโดยผู้บริโภคและอุตสาหกรรม ได้แก่ การผลิตไฟฟ้า การกลั่นน้ำทะเล^{[ 4 ]}การจัดการความร้อน^{[ 5 ]}การทำความเย็น^{[ 6 ]}และเครื่องปรับอากาศ^{[ 7 ]}

สิ่งมีชีวิตจำนวนมากใช้ประโยชน์จากน้ำที่เกิดจากการควบแน่น ตัวอย่างเช่นกิ้งก่าหนามออสเตรเลีย ด้วงดำแห่ง ชายฝั่งนา มิเบียและต้นเรดวูดชายฝั่งตะวันตกของสหรัฐอเมริกา

การควบแน่นในโครงสร้าง อาคาร เป็นปรากฏการณ์ ที่ไม่พึงประสงค์ เนื่องจากอาจทำให้เกิดความชื้นปัญหาสุขภาพจากเชื้อราการผุพังของไม้การกัดกร่อนการอ่อนตัวของปูนและผนังก่ออิฐ และการสิ้นเปลืองพลังงานเนื่องจากการถ่ายเทความร้อน ที่เพิ่มขึ้น เพื่อบรรเทาปัญหาเหล่านี้ จำเป็นต้องลดความชื้นในอากาศภายในอาคาร หรือปรับปรุงการระบายอากาศในอาคาร ซึ่งสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การเปิดหน้าต่าง การเปิดพัดลมดูดอากาศ การใช้เครื่องลดความชื้น การตากผ้ากลางแจ้ง และการปิดฝาหม้อและกระทะขณะปรุงอาหาร สามารถติดตั้งระบบปรับอากาศหรือระบบระบายอากาศที่ช่วยกำจัดความชื้นออกจากอากาศและหมุนเวียนอากาศทั่วทั้งอาคารได้^{[ 8 ]}ปริมาณไอน้ำที่สามารถกักเก็บไว้ในอากาศสามารถเพิ่มขึ้นได้ง่ายๆ โดยการเพิ่มอุณหภูมิ^{[ 8 ]}อย่างไรก็ตาม นี่อาจเป็นดาบสองคม เนื่องจากไอน้ำส่วนใหญ่ในบ้านเกิดขึ้นเมื่ออากาศอุ่นที่มีความชื้นสูงสัมผัสกับพื้นผิวที่เย็น เมื่ออากาศเย็นลง มันจะไม่สามารถกักเก็บไอน้ำได้มากเท่าเดิม ซึ่งนำไปสู่การตกตะกอนของน้ำบนพื้นผิวที่เย็น สิ่งนี้เห็นได้ชัดเจนมากเมื่อใช้ระบบทำความร้อนส่วนกลางร่วมกับหน้าต่างกระจกชั้นเดียวในช่วงฤดูหนาว

การควบแน่นระหว่างโครงสร้างอาจเกิดจากสะพานความร้อนฉนวนไม่เพียงพอหรือขาดการป้องกันความชื้นหรือกระจกฉนวน^{[ 9 ]}