Smältning är den process genom vilken ett ämne ändras från den fasta fasen till den flytande fasen. Smältning är också känd som fusion, även om denna term har flera betydelser. Smältning sker när den inre energin i ett fast ämne ökar, vanligtvis genom applicering av värme eller tryck, så att molekylerna blir mindre ordnade.
I isbit är smältning i flytande vatten ett känt exempel på processen. Ett annat vanligt exempel är att smälta smör i en varm panna.