大多数固态相变都需经历形核和生长两个阶段。在无扩散型相变中为非热激活形核（变温形核）；扩散型相变的形核与凝固类似，符合经典形核方式；极个别的是无核转变，如调幅分解。新相的形核也有均匀形核和
非均匀形核两种方式。均匀形核 在均匀母相中，也存在着各种起伏。如果母相中的组态、成分、密度起伏与新相近似时，则在这些区域中就可能形成新相胚芽，当这些胚芽大到一定尺寸时，就可作为稳定晶核而长大。 固态转变时，由于新相与母相的比容不同，会产生应变能( ε )，在固-固相变时起着重要作用。设晶胚是半径为 r 的球形，则形成晶胚所引起系统自由能的变化。△G=(-4/3)π(r^3)(△Gv+ε)+4π(r^2)σ 将上式中△ G 与 r 之间的函数关系作图。从图中可以看出，当△ G v +ε ＜0时，△ G 曲线有极大值△ G * ，称为临界形核功；△ G * 所对应的 r * 称为
临界晶核半径。