הרתחה היא תהליך של הפיכת נוזל לגז. הרתחה מתרחשת כאשר לחץ האדים הרוויים שווה ללחץ האוויר (לחץ אוויר = לחץ אטמוספרי). אנו דנים רק במים רותחים. לחץ האדים הרוויים של מים הוא ביחס ישר לטמפרטורת המים, ככל שטמפרטורת המים גבוהה יותר, כך לחץ האדים הרוויים גבוה יותר. כאשר אנו מחממים מים, בועות קטנות מופיעות בדרך כלל בתחתית המיכל. קיומן של בועות מצביע על שינוי נוזל לגז. אם לחץ האדים הרוויים בבועה קטן מלחץ האוויר החיצוני, הבועה תתכווץ ותתפרק לפני שתגיע לפני השטח. בועות נהרסות מכיוון שכוח הדחיפה של האוויר החיצוני גבוה מכוח הדחיפה של הקיטור בתוך הבועה. לחץ האוויר החיצוני גבוה מלחץ האדים בבועה, כך שלאוויר החיצוני יש כוח משמעותי יותר (P = F / A).
ככל שטמפרטורת המים עולה, גם לחץ האדים הרוויים בבועה עולה. אם לחץ האדים הרוויים בבועה שווה או גבוה מלחץ האוויר החיצוני, אז הבועה תתרחב ותצוף עד שתגיע לפני השטח. לאחר הגעתן לפני השטח, הבועות יישברו, ואדי המים בבועה יתנתקו מהמים. מתרחש תהליך הרתיחה. הבועות נעשות בולטות יותר מכיוון שכוח הדחיפה בבועה גבוה מכוח הדחיפה של האוויר החיצוני. לחץ האדים בבועה גבוה מלחץ האוויר החיצוני, כך שלקיטור שבתוך הבועה יש כוח גדול יותר. ככל שהבועות גדלות, גם נפח הקיטור עולה, כך שצפיפות האדים יורדת. מכיוון שצפיפות האדים יורדת (צפיפות האדים קטנה מצפיפות המים), הבועות יכולות לצוף אל פני השטח. בדומה לעץ יבש או שעם שצף על פני המים. עץ יבש או שעם יכולים לצוף מכיוון שהצפיפות קטנה מצפיפות המים.
בהתבסס על התיאור לעיל, ניתן לומר שתהליך הרתיחה מתרחש כאשר לחץ אדי המים שווה או גדול מלחץ אטמוספרי. לכן, טמפרטורת נקודת הרתיחה של המים תלויה מאוד בלחץ האטמוספרי. ככל שלחץ האטמוספרי קטן יותר, כך טמפרטורת נקודת הרתיחה נמוכה יותר. או להיפך, ככל שלחץ האטמוספרי גבוה יותר, כך טמפרטורת נקודת הרתיחה גבוהה יותר. בדרך כלל, ככל שמקום נמדד גבוה יותר מפני הים, כך הלחץ האטומי באותו מקום קטן יותר. לכן, ניתן להסיק שככל שאזור נמדד גבוה יותר מגובה פני הים, כך טמפרטורת נקודת הרתיחה באותו מקום נמוכה יותר. טמפרטורת נקודת הרתיחה בגבעה נמוכה יותר מטמפרטורת נקודת הרתיחה על החוף. טמפרטורת נקודת הרתיחה בראש ההרים נמוכה יותר מטמפרטורת נקודת הרתיחה בשפלה. מים מחוממים על פסגת הר רותחים מהר יותר ממים מחוממים ליד החוף. אבל אם מבשלים אורז בראש ההר, האורז מבושל זמן רב יותר מכיוון שטמפרטורת הרתיחה נמוכה, ולכן טמפרטורת הרתיחה נמוכה. כדי לבשל במהירות, משתמשים בדרך כלל בסיר לחץ. סיר הלחץ מתפקד כדי להגביר את לחץ האוויר כך שטמפרטורת נקודת הרתיחה תעלה. טמפרטורת רתיחה גבוהה גורמת לטמפרטורת מים רותחים גבוהה.
