Eine kolloidale Lösung, auch Kolloidsuspension genannt, ist das Ergebnis, das sich aus der gleichmäßigen Vermischung einer Phase, der „dispergierten Phase“, in einer anderen, der „kontinuierlichen Phase“, ergibt. Die kontinuierliche Phase kann fest, flüssig oder gasförmig sein. Eine kolloidale Lösung ist keine echte Lösung, da kolloidale Partikel im Allgemeinen mikroskopisch sichtbar sind und eine Größe im Bereich von typischerweise 1-1,000 Nanometern aufweisen. Diese Partikel variieren stark in ihrer Form, von Platten über Stäbchen bis hin zu Kugeln. Die Stabilisierung eines Kolloids wird als Peptisierung bezeichnet, während die Destabilisierung als Flockung bezeichnet wird.
Die grobe Kategorisierung einer kolloidalen Lösung kann nach der Form der dispergierten Phase und der kontinuierlichen Phase eingegrenzt werden. Eine in einem Gas dispergierte Flüssigkeit wird Aerosol genannt, sei es ein Nebel oder ein Nebel, wohingegen ein in einer Flüssigkeit dispergiertes Gas als Schaum bezeichnet wird, beispielsweise Rasiercreme oder Schlagsahne. Wenn eine Flüssigkeit in einem Feststoff dispergiert ist, ist es ein „Gel“, aber ein in einer Flüssigkeit dispergierter Feststoff ist ein „Sol“ – ein Beispiel für ersteres ist Dessertgelatine, während Farbe ein Sol ist. Milch ist eine Emulsion – ein flüssig-flüssiges Kolloid, das als Hydrokolloid bezeichnet wird.
Die Brownsche Bewegung ist die bemerkenswerteste mechanische Kraft, die kolloidale Flüssigkeiten stabilisiert. Die kontinuierliche Phase, manchmal auch als „Lösungsmittel“-Phase bezeichnet, rührt kolloidale Lösungsteilchen mittels einzelner Moleküle, die die kolloidalen Teilchen beschießen. Diese Brownsche mechanische Kraft stabilisiert sich erfolgreich, einfach weil die nach unten gerichtete Gravitationskraft kleiner kolloidaler Partikel nicht groß genug ist, um sie zu überwältigen. Ein zusätzlicher Faktor, abstoßende elektrische Kräfte, zeigt ein kurzreichweitiges stabilisierendes Verhalten gegenüber einer kolloidalen Lösung. Es gibt andere, anziehende Kräfte, die die Natur von Kolloiden zu verändern scheinen, indem sie Hohlräume erzeugen; diese werden derzeit untersucht.
Der Beweis, dass die Wirkung elektrischer Kräfte kolloidale Partikel peptisiert, kann beobachtet werden, indem eine kolloidale Lösung unter den Einfluss eines elektrischen Feldes gebracht wird. Die Partikel wandern als Reaktion. Die Peptisierung kann durch Zugabe eines geeigneten Tensids oder einer Substanz, die Ionen bereitstellt, die an kolloidale Partikel binden, erhöht werden. Umgekehrt kann die Flockung mit verschiedenen Additiven erreicht werden, die elektrostatische Aufladung entfernen und auch Volumen hinzufügen können. Die Flockung ist besonders wichtig für die Feststoffentfernung in Kläranlagen.
Ein Instrument zur Untersuchung einer kolloidalen Lösung – ein Zetameter – misst die Potenzialdifferenz zwischen der dispergierten Schicht kolloidaler Partikel und der umgebenden kontinuierlichen Phase. Je niedriger die Potentialdifferenz ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass die Partikel ausflocken; je höher er ist, desto stabiler ist das Kolloid. Ein weiteres wichtiges Werkzeug ist das Nephelometer. Es wird häufig verwendet, um suspendierte Partikel in einem flüssigen oder gasförmigen Kolloid zu erkennen. Eng damit verwandt ist das Trübungsmessgerät, das verwendet wird, um Trübungen in Wasserproben, wie sie aus Seen und Bächen entnommen werden, zu erkennen.