Το υλικό με το χαμηλότερο σημείο πήξης είναι το ήλιο. Κάτω από τυπικές πιέσεις, δεν παγώνει καθόλου, ακόμη και σε θερμοκρασίες που πλησιάζουν το απόλυτο μηδέν. Οι λόγοι για τους οποίους υπαγορεύονται από την κβαντική μηχανική: η ενέργεια μηδενικού σημείου ενός συστήματος ηλίου είναι πολύ μεγάλη για να επιτρέψει το πάγωμα. Η ενέργεια μηδενικού σημείου είναι η ελάχιστη ενέργεια που έχει πάντα ένα σωματίδιο ή ένα σύστημα, ανεξάρτητα από το τι. Το ήλιο είναι η μόνη ουσία που δεν έχει σημείο πήξης υπό πίεση περιβάλλοντος, ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία.
Σημείο πήξης για το ήλιο υπάρχει μόνο κάτω από τουλάχιστον 25 ατμόσφαιρες πίεσης και θερμοκρασία 1.15 Κ. Αυτές οι συνθήκες έχουν δημιουργηθεί σε εργαστήριο μέσω ψύξης με εξάτμιση. Το αποτέλεσμα είναι ένα άχρωμο, εξαιρετικά συμπιεστό στερεό που είναι πρακτικά αόρατο. Το συμπαγές ήλιο είναι τόσο δύσκολο να το δει κανείς που χρησιμοποιούνται στρώματα φελιζόλ απλώς για να πούμε πού βρίσκεται. Η πυκνότητα του ίδιου του στερεού ηλίου είναι μόνο 66 φορές μεγαλύτερη από τον αέρα. Συγκριτικά, το νερό είναι 1000 φορές πιο πυκνό από τον αέρα.
Το ήλιο υγροποιήθηκε για πρώτη φορά το 1908 από τον Ολλανδό φυσικό Heike Onnes, ο οποίος το ψύχθηκε σε 1 βαθμό Κέλβιν. Προς μεγάλη του έκπληξη, η περαιτέρω ψύξη δεν το έκανε να φτάσει στο σημείο πήξης του. Μόλις 18 χρόνια αργότερα, το 1926, ο μαθητής του, Williem Keesom, μπόρεσε να στερεοποιήσει το ήλιο ψύχοντάς το σε θάλαμο πίεσης. Σήμερα, η υγροποίηση του ηλίου είναι ένα ζωτικό βήμα για την εξαγωγή του από τη γη και την αποθήκευσή του.
Το υγρό ήλιο χρησιμοποιείται συχνά ως κρυογονικός ψυκτικός παράγοντας όταν το υγρό άζωτο δεν είναι αρκετό. Πρέπει να διατηρείται υπό συνεχή υψηλή πίεση και χαμηλή θερμοκρασία, διαφορετικά διαστέλλεται γρήγορα και μετατρέπεται σε αέριο. Το στερεό ήλιο δεν έχει πρακτικές εφαρμογές εκτός της επιστημονικής έρευνας.
Μερικές από τις πιο ασυνήθιστες ιδιότητες του ηλίου μπορούν να εξαχθούν σε θερμοκρασίες κοντά στο απόλυτο μηδέν. Σε τέτοιες θερμοκρασίες, το ήλιο συμπεριφέρεται ως υπερρευστό, που σημαίνει ότι ρέει με μηδενικό μετρήσιμο ιξώδες. Έχει επίσης την τάση να σέρνεται στα τοιχώματα ενός δοχείου μέσα στο οποίο κρατιέται.