También llamada suspensión coloide, una solución coloide es el resultado de la mezcla uniforme de una fase, la «fase dispersa», dentro de otra, la «fase continua». La fase continua puede ser sólida, líquida o gaseosa. Una solución coloide no es una verdadera solución, ya que las partículas coloidales son generalmente visibles microscópicamente, con un tamaño que varía típicamente entre 1 y 1,000 nanómetros. Estas partículas varían considerablemente en forma, desde placas hasta varillas y esferas. La estabilización de un coloide se denomina peptización, mientras que la desestabilización se denomina floculación.
La amplia categorización de una solución coloide puede reducirse según la forma de fase dispersa y de fase continua. El líquido disperso en un gas se denomina aerosol, ya sea niebla o neblina, mientras que un gas disperso en líquido se denomina espuma, ejemplificado por la crema de afeitar o la crema batida. Si el líquido se dispersa en un sólido, es un «gel», pero el sólido disperso en un líquido es un «sol»; un ejemplo de lo primero es la gelatina de postre, mientras que la pintura es un sol. La leche es una emulsión, un coloide líquido-líquido llamado hidrocoloide.
El movimiento browniano es la fuerza mecánica más notable que estabiliza los fluidos coloidales. La fase continua, a veces denominada fase «disolvente», agita las partículas de la solución coloidal por medio de moléculas individuales que bombardean las partículas coloidales. Esta fuerza mecánica browniana se estabiliza con éxito, simplemente porque la fuerza gravitacional descendente de las pequeñas partículas coloidales no es lo suficientemente grande como para dominarlas. Un factor adicional, las fuerzas eléctricas repelentes, exhibe un comportamiento estabilizador de corto alcance hacia una solución coloide. Hay otras fuerzas, atractivas, que parecen modificar la naturaleza de los coloides, produciendo vacíos; estos están bajo investigación en curso.
La prueba de que la acción de las fuerzas eléctricas peptiza las partículas coloidales se puede observar poniendo una solución coloidal bajo la influencia de un campo eléctrico. Las partículas migran en respuesta. La peptización se puede incrementar mediante la adición de un tensioactivo o sustancia apropiada que proporcione iones que se unan a las partículas coloidales. Por el contrario, la floculación se puede lograr utilizando diferentes aditivos que eliminan la carga electrostática y que también pueden agregar volumen. La floculación es especialmente importante para la eliminación de sólidos en plantas de tratamiento de aguas residuales.
Un instrumento utilizado para estudiar una solución coloidal, un medidor zeta, mide la diferencia de potencial entre la capa dispersa de partículas coloidales y la fase continua circundante. Cuanto menor sea la diferencia de potencial, es más probable que las partículas floculen; cuanto más alto es, más estable es el coloide. Otra herramienta importante es el nefelómetro. A menudo se utiliza para detectar partículas en suspensión en un coloide líquido o gaseoso. Estrechamente relacionado con esto está el turbidímetro, que se utiliza para detectar la nebulosidad en muestras de agua como las que se toman de lagos y arroyos.