氦單質在低溫度下由氣態氦轉變為液態氦。由于氦原子間的相互作用（范德華力）和原子質量都很小，很難液化，難凝固。富同位素4He的氣液相變曲線的臨界溫度和臨界壓強分別為5.20K和2.26大氣壓，一個標準大氣壓下的溫度為4.215K.在常壓下，溫度從臨界溫度下降**零度時，氦始終保持為液態，不會凝固，在大于25大氣壓時才出現固態。
要說缺乏氦氣的后果，也無非是阻礙低溫技術的應用，其中受到大影響的就是低溫*導技術了。現在已知所有的*導材料都要在-130℃以下的低溫中才能表現出*導特性，其中應用廣泛的那幾種（比如Nb3Sn）是需要比液氫的沸點還低的轉變溫度，這時候只有液氦能比較簡便地實現這樣的低溫。雖然我們可以用別的辦法實現同樣的低溫，但都不如液氦實惠。顯然，假如我們沒有氦，低溫*導技術的普及就會受到的阻礙；低溫*導技術如果不能普及，醫院就會用不起核磁共振成像儀（它需要*導材料制造強磁場）。