性質變化規律烷烴的物理性質隨分子中碳原子數的增加，呈現規律性的變化。在室溫下，含有1～4個碳原子的烷烴為氣體；常溫下，含有5～10個碳原子的烷烴為液體；含有10～16個碳原子的烷烴可以為固體，也可以為液體；含有17個碳原子以上的正烷烴為固體，但直至含有60個碳原子的正烷烴（熔點99℃），其熔點(melting point)都不超過100℃。低沸點(boiling point)的烷烴為無色液體，有特殊氣味；高沸點烷烴為黏稠油狀液體，無味。烷烴為非極性分子(non-polar molecule)，偶極矩(dipole moment)為零，但分子中電荷的分配不是很均勻的，在運動中可以產生瞬時偶極矩，瞬時偶極矩間有相互作用力（色散力）。此外分子間還有範德華力，這些分子間的作用力比化學鍵的小一二個數量級，克服這些作用力所需能量也較低，因此一般有機化合物的熔點、沸點很少超過300℃。正烷烴的沸點隨相對分子質量的增加而升高，這是因為分子運動所需的能量增大，分子間的接觸面（即相互作用力）也增大。低階烷烴每增加一個CH2，（成為其同系物），相對分子質量變化較大，沸點也相差較大，高階烷烴相差較小，故低階烷烴比較容易分離，高階烷烴分離困難得多。在同分異構體中，分子結構不同，分子接觸面積不同，相互作用力也不同，正戊烷沸點36.1℃，2-甲基丁烷沸點25℃，2,2-二甲基丙烷沸點只有9℃。叉鏈分子由於叉鏈的位阻作用，其分子不能像正烷烴那樣接近，分子間作用力小，沸點較低。固體分子的熔點也隨相對分子質量增加而增高，這與質量大小及分子間作用力有關外，還與分子在晶格中的排列有關，分子對稱性高，排列比較整齊，分子間吸引力大，熔點就高。在正烷烴中，含單數碳原子的烷烴其熔點升高較含雙數碳原子的少。透過X射線衍射方法分析，固體正烷烴晶體為鋸齒形，在單數碳原子齒狀鏈中兩端甲基同處在一邊，如正戊烷，雙數碳鏈中兩端甲基不在同一邊，如正己烷，雙數碳鏈彼此更為靠近，相互作用力大，故熔點升高值較單數碳鏈升髙值較大一些。烷烴的密度(density)隨相對分子質量增大而增大，這也是分子間相互作用力的結果，密度增加到一定數值後，相對分子質量增加而密度變化很小。與碳原子數相等的鏈烷烴相比，環烷烴的沸點、熔點和密度均要髙一些。這是因為鍊形化合物可以比較自由地搖動，分子間“拉”得不緊，容易揮發，所以沸點低一些。由於這種搖動，比較難以在晶格內做有次序的排列，所以熔點也低一些。由於沒有環的牽制，鍊形化合物的排列也較環形化合物鬆散些，所以密度也低一些。同分異構體和順反異構體也具有不同的物理性質。下表是若干烷烴和環烷烴的物理常數。

物質的物理性質包括顏色，氣味，密度，狀態，溶解性等。烷烴根據碳原子數目不同可以形成很多物質。相同點都是無色無味，液體密度比水小，難溶於水。不同的是狀態，一般碳原子小於等於4的是氣體，如甲烷，大於4小於16的是液體，大於16的是固體，如石蠟。