Il punto di ebollizione è uno stato termodinamico, associato a una determinata temperatura, detta "temperatura di ebollizione", e pressione, in corrispondenza del quale si ha il processo di ebollizione.
Quando la temperatura raggiunge il punto di ebollizione, iniziano a formarsi spontaneamente bolle di aeriforme all'interno della massa liquida, che salgono rapidamente alla superficie liberando il loro contenuto nell'ambiente soprastante, agitando il liquido in modo caratteristico: un liquido in ebollizione è infatti sede di moti convettivi molto forti dovuti alla spinta delle bolle per salire in superficie.
Durante il passaggio da fase liquida a fase aeriforme, la sostanza o il miscuglio assorbe una certa quantità di calore per vincere le forze di attrazione che tengono uniti gli atomi o le molecole, e la temperatura rimane costante finché tutta la massa ha effettuato il cambiamento di stato. Questa quantità di calore ha un valore caratteristico per ciascuna sostanza e rappresenta il calore latente di vaporizzazione. Dopodiché, continuando a riscaldare, la temperatura riprende a salire.
Siccome la temperatura di ebollizione varia a seconda della pressione esterna cui la sostanza è sottoposta, ad esempio l'affermazione che l'acqua bolle a 100 °C è vera solo al livello del mare (pressione pari a circa 1 atmosfera), mentre ad esempio in montagna l'ebollizione avviene a una temperatura inferiore (ad esempio, a 3 000 m s.l.m. bolle a circa 90 °C).
«la Tb per l'acido solforico "nella sua usuale forma commerciale" è di 340 °C (temperatura alla quale si ha anche la sua decomposizione), la Tb dell'acido solforico monoidrato (ovvero H2SO4·H2O) è di 290 °C, mentre la Tb dell'acido solforico di-idrato (ovvero H2SO4·2H2O) è di 167 °C (negli ultimi due casi non si ha decomposizione).»
