固态金属在不同的条件下具有不同晶体结构的现象叫做同素异构现象。有不少金属有同素异构现象，例如铁、钛、锰、锆、钴、锡等金属都有同素异构现象，有的还不止一次转变。所谓在不同的条件下指的是诸如温度不同、压力不同、形变方式不同等条件。这些不同结构之间的转变叫做同素异构转变，但是液态金属结晶成固态金属的过程不叫做同素异构转变，严格地说，合金中发生的固态结构也不能叫做同素异构转变。这样的同素异构转变是通过晶体中改变原子排列出现的，正是原子排列改变了，所以这些同素异构转变具有一系列不同于结晶的特点。

（1）同素异构转变与结晶比较时，这个转变的温度更容易过冷，更容易造成更大的过冷度而使实际发生转变的温度降低到更低的温度。这是由于固体中原子扩散比液体中慢的多。

（2）同素异构转变与结晶比较时，得到的组织更细密，弥散度更大。这是通过固态相变细化组织的一个重要原因。

（3）同素异构转变与结晶比较时，由于新相在固体中形成，加上各个相之间比容不同，自然会产生比容不同造成的组织应力存在，这个组织应力在热护理过程中可能造成变形或者开裂。

（4）同样由于上述原因，同素异构转变进行的速度也比较慢，需要原子扩散，满足结构和成分条件有可能完成转变。