Seperti semua materi, asam sulfat dapat berwujud padat, cair, atau gas. Suhu asam menentukan keadaan materi di mana ia berada, dengan suhu yang lebih rendah memperlambat atom sampai menjadi padat dan suhu yang lebih tinggi menciptakan gerakan yang cukup dalam atom sehingga menjadi cair dan kemudian gas. Meskipun asam sulfat berbentuk cair pada suhu kamar, asam sulfat padat dapat dibuat dengan mendinginkannya hingga suhu di bawah 50 derajat Fahrenheit (10 derajat Celcius). Ketika asam sulfat diencerkan dengan air, suhu yang dibutuhkan untuk membuat asam sulfat padat akan bervariasi tergantung pada pengencerannya.
Untuk membuat asam sulfat padat, asam harus dijaga di bawah titik lelehnya. Untuk asam sulfat murni, ini berarti asam harus dijaga di bawah 50 derajat Fahrenheit. Jika asam mencapai suhu ini, ia akan dengan cepat meleleh menjadi cairan. Asam sulfat biasanya dianggap sebagai cairan karena mengambil bentuk ini pada suhu kamar, yang biasanya disimpan.
Meskipun asam sulfat murni membeku pada suhu di bawah 50 derajat Fahrenheit, sebagian besar asam sulfat diencerkan dengan air. Jenis asam ini mudah bereaksi dengan air, sehingga sulit untuk menjaga kemurniannya. Selain itu, asam lebih stabil pada pengenceran tertentu sehingga biasanya disimpan sebagian diencerkan. Pada 99% asam sulfat, 1% air, asam akan membeku ketika mencapai suhu 41 derajat Fahrenheit (5 derajat Celcius). Pada 98%, membuat asam sulfat padat membutuhkan suhu di bawah 30 derajat Fahrenheit (-1.1 derajat Celcius).
Penting untuk memeriksa titik leleh spesifik untuk setiap konsentrasi asam sulfat yang akan disimpan beku karena suhu yang dibutuhkan untuk mengubah asam sulfat cair menjadi padatan tidak mengikuti pola yang teratur. Pengenceran yang mengandung 93% asam sulfat, yang dapat digunakan untuk membuat hidrogen fluorida, menjadi padatan pada -21 derajat Fahrenheit (-29.4 derajat Celcius), suhu yang lebih rendah dari yang dibutuhkan untuk membekukan 98% asam. Pengenceran asam 78% menjadi padat pada 11.5 derajat Fahrenheit (-11.4 derajat Celcius).
Industri kemungkinan besar menggunakan asam sulfat dalam bentuk cair. Meskipun asam sulfat padat tidak terlalu berguna, penting bagi siapa saja yang menyimpan bahan ini untuk mengetahui titik beku pengenceran asam sulfat yang mereka simpan, dan asam harus disimpan pada suhu yang tetap baik dalam bentuk padat atau bentuk cair. Sifat fisik asam, termasuk jumlah volume yang digunakan, dapat berubah jika asam berubah dari satu fase ke fase lainnya, dan perubahan volume yang tidak terduga dapat menyebabkan tekanan pada wadah yang digunakan untuk menyimpan asam.