氣泡是通過在液體或固體中捕獲氣穴而形成的材料。

沐浴海綿和一杯啤酒的頭部就是泡沫的例子。 在大多數泡沫中，氣體體積很大，液體或固體薄膜將氣體區域隔開。 肥皂泡沫也稱為泡沫。

固體泡沫可以是閉孔或開孔的。 在閉孔泡沫中，氣體形成離散的氣囊，每個氣囊完全被固體材料包圍。 在開孔泡沫中，氣泡相互連接。 沐浴海綿是開孔泡沫的一個例子：水很容易流過整個結構，取代空氣。 睡墊是閉孔泡沫的一個例子：氣穴相互密封，因此墊子不能吸水。

泡沫是分散介質的例子。 一般來說，氣體是存在的，所以它分成不同大小的氣泡（即材料是多分散的） - 由可能形成薄膜的液體區域分隔，當液相從系統薄膜中排出時越來越薄。 當主尺度很小時，即對于非常細的泡沫，這種分散介質可以被認為是一種膠體。

泡沫也可以指類似泡沫的東西，比如量子泡沫。

在許多情況下，泡沫是一個多尺度系統。

一種尺度是氣泡：材料泡沫通常是無序的并且具有各種氣泡尺寸。 在更大的尺寸下，理想化泡沫的研究與最小曲面和三維鑲嵌（也稱為蜂窩）的數學問題密切相關。 Weaire–Phelan 結構被認為是完美有序泡沫的最佳（最佳）晶胞，而 Plateau 定律描述了皂膜如何在泡沫中形成結構。

比氣泡更小的是亞穩態泡沫薄膜的厚度，它可以被認為是一個相互連接的薄膜網絡，稱為薄片。 理想情況下，薄片以三元組連接并從連接點向外輻射 120°，稱為高原邊界。

更小的尺度是薄膜表面的液氣界面。 大多數時候，該界面由一層兩親結構穩定，通常由表面活性劑、顆粒（皮克林乳液）或更復雜的組合構成。

固體泡沫，無論是開孔還是閉孔，都被認為是蜂窩結構的一個子類。 與蜂窩和桁架等其他蜂窩結構相比，它們的節點連通性通常較低，因此，它們的失效機制主要是構件彎曲。 與蜂窩和桁架格子相比，低節點連通性和由此產生的失效機制最終導致它們的機械強度和剛度較低。

產生泡沫需要幾個條件：必須有機械功，表面活性成分（表面活性劑）可以降低表面張力，泡沫的形成速度快于它的破裂速度。要產生泡沫，需要做功（W）來增加表面 面積（ΔA）：

W = γ Δ A {\\displaystyle W=\\gamma \\Delta A\\,\\!}

其中 γ 是表面張力。

泡沫的產生方式之一是通過分散，大量氣體與液體混合。 一種更具體的分散方法包括通過固體中的孔將氣體注入液體中。 如果這個過程非常緩慢地完成，那么一次可以從孔口噴出一個氣泡，如下圖所示。

確定分離時間的理論之一如下所示； 然而，雖然該理論產生的理論數據與實驗數據相匹配，但毛細管作用導致的分離被認為是更好的解釋。

浮力作用使氣泡升起，即

F b = V g ( ρ 2 ? ρ 1 ) {\\displaystyle F_{b}=Vg(\\rho _{2}-\\rho _{1})\\!}

其中 V {\\displaystyle V} 是氣泡的體積，g {\\displaystyle g} 是重力加速度，ρ1 是氣體的密度，ρ2 是液體的密度。 與浮力相反的力是表面張力，它是

F s = 2 r π γ {\\displaystyle F_{s}=2r\\pi \\gamma \\!} ,

其中 γ 是表面張力，r {\\displaystyle r} 是孔的半徑。隨著更多的空氣被推入氣泡，浮力的增長速度快于表面張力。 因此，當浮力大到足以克服表面張力時，就會發生分離。