大多数金属结晶后，其晶格类型不在发生变化，但也有少数金属，如铁、钴、钛等在固态下随温度的变化，其晶格类型发生转变，这种现象称为同素异晶转变，纯铁具有同素异晶转变，可以形成体心立方和面心立方的同素异晶体。同素异晶转变属固态转变，对具有固态转变的金属，通过固态下的加热和冷却可以使其发生重结晶来改变组织和性能，这对热处理具有十分重要的意义。如钢和铸铁通过热处理可以改变其组织和性能，这是钢和铁材料性能多样、用途广泛的主要原因之一。