Υπερκρίσιμο ρευστό είναι μια ουσία που έχει θερμανθεί πάνω από το κρίσιμο σημείο της. Το κρίσιμο σημείο μιας ουσίας είναι το σημείο όπου η κρίσιμη πίεση και η κρίσιμη θερμοκρασία συνυπάρχουν, επιτρέποντας στην ουσία να υπάρχει σε υγρή και αέρια μορφή σε ισορροπία. Το αποτέλεσμα της λήψης μιας ουσίας πέρα από αυτό το σημείο είναι ότι ένα ρευστό έχει τις διαλυτικές ιδιότητες ενός υγρού, αλλά τις ιδιότητες διάχυσης ενός αερίου. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να διαλύσει ουσίες όπως ένα υγρό ενώ διαστέλλεται για να γεμίσει ένα δοχείο σαν αέριο. Αυτές οι μοναδικές ιδιότητες του επιτρέπουν να χρησιμοποιείται σε διαφορετικές βιομηχανίες.
Όταν μια ουσία λαμβάνεται πάνω από το κρίσιμο σημείο της, μετατρέπεται σε υπερκρίσιμο ρευστό. Για να γίνει ένα ρευστό υπερκρίσιμο, ένα άτομο πρέπει να γνωρίζει την κρίσιμη θερμοκρασία και την κρίσιμη πίεση. Κανονικά, ένα αέριο σε υψηλή θερμοκρασία μπορεί να μετατραπεί σε υγρό με την προσθήκη πίεσης και ένα υγρό σε υψηλή πίεση μπορεί να μετατραπεί σε αέριο με την προσθήκη θερμότητας. Η κρίσιμη πίεση είναι η πίεση πάνω από την οποία μια ουσία δεν μπορεί να υπάρξει ως αέριο παρά το πόσο υψηλή είναι η θερμοκρασία. Ομοίως, η κρίσιμη θερμοκρασία είναι το σημείο πάνω από το οποίο μια ουσία δεν μπορεί να είναι υγρή παρά το πόσο υψηλή είναι η πίεση.
Όταν μια ουσία θερμαίνεται πάνω από την κρίσιμη θερμοκρασία και τίθεται υπό πίεση πάνω από αυτή της κρίσιμης πίεσης, εμφανίζεται ένα ενδιαφέρον φαινόμενο. Η ουσία δεν μπορεί να είναι ούτε υγρό ούτε αέριο. Αντίθετα, έχει τις ιδιότητες και των δύο. Οι γραμμές μεταξύ των φάσεων της ύλης ουσιαστικά εξαφανίζονται και το ρευστό αλλάζει ιδιότητες. Το νέο υπερκρίσιμο ρευστό έχει ιδιότητες τόσο υγρού όσο και αερίου.
Ένα υπερκρίσιμο ρευστό που χρησιμοποιείται συχνά είναι το διοξείδιο του άνθρακα. Είναι καλή ουσία για να μετατραπεί σε υπερκρίσιμο ρευστό επειδή η κρίσιμη θερμοκρασία του είναι 87.8°F (31°C) και η κρίσιμη πίεσή του είναι 73 ατμόσφαιρες (περίπου 55,480 mm Hg). Μόλις είναι ένα υπερκρίσιμο ρευστό, οι ιδιότητες του διοξειδίου του άνθρακα μπορούν να μεταβληθούν με αλλαγές στη θερμοκρασία και την πίεση. Για παράδειγμα, ο χειρισμός της πίεσης μπορεί να αλλάξει ποιες ουσίες θα διαλυθούν στο ρευστό. Δεδομένου ότι το διοξείδιο του άνθρακα είναι ένα μη πολικό μόριο, μπορούν να προστεθούν τροποποιητές για να αυξηθεί η ικανότητά του να διαλύει πολικά μόρια.
Μερικά υπερκρίσιμα υγρά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εξαγωγή μεγαλύτερης ποσότητας μιας επιθυμητής ουσίας σε μικρότερο χρονικό διάστημα. Αυτές και άλλες ιδιότητες τους επιτρέπουν να χρησιμοποιηθούν σε μια τεράστια γκάμα βιομηχανιών. Η βιομηχανία τροφίμων και φαρμακευτικών προϊόντων, για παράδειγμα, μπορεί να χρησιμοποιήσει το υγρό για να εξάγει ορισμένες ενώσεις από τα τρόφιμα. Χρησιμοποιώντας ένα υπερκρίσιμο υγρό, όπως το διοξείδιο του άνθρακα, ένας επιστήμονας μπορεί να εξάγει λιπαρά οξέα, έλαια και αντιοξειδωτικά χωρίς να αφήνει χημικά κατάλοιπα στο εκχύλισμα. Το υπερκρίσιμο διοξείδιο του άνθρακα έχει επίσης σχετικά χαμηλή θερμοκρασία, επομένως μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιπτώσεις όπου μια χημική ουσία δεν μπορεί να εκτεθεί σε υψηλή θερμότητα.