16、17世纪欧洲的自然哲学家重新检测了古老的物质理论。他们以实验来验证其想法，并且利用新发明的各种仪器，对物质做更仔细的观察，因此，测量的结果越来越准确。例如塑料是良好的绝热体，而钢是良好的传热导体，这都说明了物质的一种性质。还有些性质，如热导率，是可以测量的。另一些性质，如某种物体的气味，则只能描述。科学家们测量了许多不同材料的性质。在测量时他们还发现应该在同样的温度和压力下进行，这样才能对不同的材料做出精确的比较。
质量
物体所含物质的量称为质量。各种物体的质量因其所含原子数和原子量的不同而有所差异。质量与重量不同，重量是指物质的重力，也就是对物体的引力。例如宇航员在月球上的质量与地球相同，不过他在月球上的重量较小，这是因为月球上的引力较弱。
密度
密度就是物体质量与体积的比值。金属做的汽车模型比塑料做的相同模型重。这是因为金属的密度比塑料大。那么在两个模型体积相等的条件下，金属原子的质量就会比软木原子的质量大。金属汽车模型还含有较多的原子，紧密地堆积在一起。相对密度，也称为比重，是某物质的密度与水的密度之比。贵重金属金的相对密度是19.3，也就是说，它的密度是水的 19.3倍。
比重计
比重计的用途是测量液体的密度。比重计在密度大的液体中浮起较高，而在密度小的液体中则浮起较低。玻璃管上与液面等高的刻度即为密度值。例如:水的相对密度是１，油的相对密度是0.91，那么比重计在水中浮起就会比在油中的高，因为水的密度比油大。
导热
金属因其原子结构的关系具有很强的导热性。塑料、木材等材料的导热性则很差，因此它们是很好的绝缘体，能有效地覆盖热导体。这就是为什么厨房用具如烧锅等的柄通常都是塑料的缘故。
物质可塑性
如果按一下面团或油灰，它们会形变而且不再恢复原状。这种材料称为塑性材料。塑性材料有两种不同的可塑性:展性和延性。能锤打成薄片而不会断裂的金属是展性金属，能抽成细丝的金属则是延性金属。
物质的体积
固体物质无论放在桌子上或是掉在地上，体积都不会有所改变。但是，如果温度升高，物体会发生膨胀现象，体积也因而加大。至于其膨胀系数，则依各物质不同而异。例如，铅的膨胀系数就比金的膨胀系数大一倍左右。固体和液体都有一定的体积，气体却没有一定的体积，它的体积完全视外界环境而定。
物质永恒
物质会以很多种方式组合、分解与变化。在这些改变过程中，似乎常常有物质出现或消失。例如经常烧开水的壶中会渐渐生出一层水垢；一瓶水会慢慢干掉；植物会逐渐生长，增加的重量远超过吸收的水分与养分等等。但是事实上，在日常生活中物质都是守恒的。也就是说，物质不会凭空被创造或毁灭。水垢是由原来溶在水中的物质生成；从瓶中消失的水变成了看不见的气体混在空气中；植物无端增加的重量来自空气中看不见的二氧化碳。只有在核爆炸或太阳与其他恒星内部的核反应，以及一些极为特殊的情况之下，物质才会凭空被创造或毁灭。