Sự đồng nhất có nghĩa là các thành phần của hỗn hợp tạo thành một pha duy nhất. Các tính chất của hỗn hợp (ví dụ như nồng độ, nhiệt độ và khối lượng riêng) có thể được phân bố đồng đều trong thể tích nhưng chỉ trong trường hợp không có hiện tượng khuếch tán hoặc sau khi đã khuếch tán. Thông thường, chất nào chiếm lượng lớn nhất thì được xem là dung môi. Dung môi có thể là chất khí, chất lỏng hoặc chất rắn. Một hoặc vài thành phần có trong dung dịch ngoài dung môi ra thì được gọi là chất tan. Dung dịch có trạng thái vật chất tương tự như dung môi.

Dung dịch khí

Nếu dung môi ở dạng khí, chỉ có các khí khác hòa tan được dưới những điều kiện cho phép. Ví dụ như không khí (là ô-xy và các khí khác hòa tan trong ni-tơ). Vì sự tương tác giữa các phân tử hầu như không đóng vai trò gì cả, nên khi pha loãng khí sẽ tạo thành những dung dịch không đáng kể. Nói chính xác hơn, chúng không được phân loại là dung dịch, nhưng vẫn được xem là hỗn hợp.

Dung dịch lỏng

Nếu dung môi là chất lỏng, thì các chất dạng khí, lỏng hoặc rắn khác có thể hòa tan vào được. Ví dụ:

• Chất khí trong chất lỏng:
  • Ôxy trong nước
  • Cacbon điôxít trong nước – là một ví dụ hơi phức tạp hơn, vì dung dịch này đi kèm một phản ứng hóa học (sự tạo thành các ion). Các bong bóng nhỏ thấy được trong dung dịch này không phải là khí đã hòa tan, mà là Cacbon điôxít sủi bọt và ra khỏi dung dịch. Bản thân khí đã hòa tan là không nhìn thấy được vì nó được hòa tan ở mức độ phân tử.

• Chất lỏng trong chất lỏng:
  • Trộn lẫn hai hoặc vài hóa chất khác nồng độ để tạo thành một dung dịch ổn định (sự đồng nhất của dung dịch).
  • Các thức uống có cồn là những dung dịch cơ bản, gồm nước và ethanol.

• Chất rắn trong chất lỏng
  • Đường sucroza (đường tinh luyện) trong nước.
  • NaCl (muối tinh) trong nước.

Trái lại, với một vài ví dụ khác về hỗn hợp lỏng không đồng nhất là: hệ keo, huyền phù, nhũ tương. Chúng không được xem là dung dịch.

Những chất lỏng trong cơ thể là những ví dụ về những dung dịch lỏng phức tạp. Chúng đa phần là các chất điện giải, là các ion của chất tan (như Kali). Hơn nữa chúng còn chứa các chất tan như đường và urê. Ôxy và Cacbon điôxít cũng là những thành phần chủ yếu trong máu, và khi mà có sự thay đổi lớn về nồng độ của chúng thì có thể là dấu hiệu của bệnh hoặc chấn thương.

Dung dịch rắn

Nếu dung môi là chất rắn, thì các chất khí, chất lỏng hoặc chất rắn khác có thể hòa tan vào được.

• Chất khí trong chất rắn:
  • Khí hiđrô hòa tan khá tốt trong kim loại, đặc biệt là trong Paladi. Điều này còn được nghiên cứu trong việc lưu trữ hidro.

• Chất lỏng trong chất rắn:
  • Thủy ngân trong vàng, tạo thành dạng hỗn hống.
  • Hexan trong sáp parafin.

• Chất rắn trong chất rắn
  • Thép, về cơ bản là dung dịch gồm các nguyên tử cacbon trong một mạng lưới các nguyên tử sắt tinh thể hóa.
  • Các hợp kim như đồng điếu và nhiều loại khác.
  • Polyme có chứa các chất hóa dẻo.
  • Tuy nhiên một số chất rắn khi cho vào dung dịch thì nó làm cho dung dịch bị bốc cháy, nếu không tạo điphotphopentaoxit thì nó có thể nổ.