在1大气压下，4He原子气体系统在温度为4.215K时开始液化，但因其零点能强，原子间的范德瓦尔斯（VanderWaals）吸引势能还不能使系统固化，到T=0K也仍然是液体，可称之为永久液体，需加压至25大气压才开始固化。在T=2.17K处，液4He的比热，体膨胀系数等有突变，发生λ-相变，相变后的液氦其黏性系数η＜10-12Pa·s，比相变前的要小1011倍，呈现无黏滞的超流动性，而λ-相变前的液4He与正常液体属性一样。为区别这二种有差异的同原子4He液体，将λ-相变前的正常液体称液体HeⅠ，相变后的超流液体称液体HeⅡ。超流现象是一种宏观量子现象，只要其流速不超过临界速度，仍保持具有超流动性（参见“临界速度”）。