Un mélange hétérogène , en revanche, est un mélange dans lequel la composition n’est pas uniforme partout. Cela signifie que la concentration des composants varie d'un point à un autre du mélange. Un exemple de mélange hétérogène est le sable et l’eau. Les particules de sable ne sont pas réparties uniformément dans l’eau, de sorte que la concentration de sable est plus élevée dans certaines zones que dans d’autres.
Les mélanges homogènes peuvent être classés en colloïdes et de vraies solutions . Un colloïde est un mélange hétérogène dans lequel les particules sont plus grosses que les molécules mais plus petites que les particules d'une suspension. Un exemple de colloïde est le lait. Les particules de graisse contenues dans le lait sont plus grosses que les molécules mais plus petites que les particules d’une suspension de sable dans l’eau.
Les vraies solutions sont des mélanges homogènes dans lesquels les particules sont des molécules ou des ions. Un exemple de vraie solution est le sel dissous dans l’eau. Les molécules de sel sont réparties uniformément dans l’eau, de sorte que la concentration de sel est la même en tout point de la solution.