Materiāls ar zemāko sasalšanas punktu ir hēlijs. Tipiskā spiedienā tas nemaz nesasalst, pat ja temperatūra tuvojas absolūtajai nullei. Iemeslus nosaka kvantu mehānika: hēlija sistēmas nulles punkta enerģija ir pārāk liela, lai pieļautu sasalšanu. Nulles punkta enerģija ir minimālā enerģija, kāda daļiņai vai sistēmai vienmēr ir neatkarīgi no tā. Hēlijs ir vienīgā viela, kurai nav sasalšanas punkta zem apkārtējā spiediena neatkarīgi no temperatūras.
Hēlija sasalšanas punkts pastāv tikai vismaz 25 atmosfēru spiedienā un 1.15 K temperatūrā. Šie apstākļi ir izveidoti laboratorijā, izmantojot iztvaikošanas dzesēšanu. Rezultāts ir bezkrāsaina, ļoti saspiežama cieta viela, kas praktiski nav redzama. Cietu hēliju ir tik grūti pamanīt, ka putupolistirola slāņi tiek izmantoti, lai noteiktu, kur tas atrodas. Cietā hēlija blīvums ir tikai 66 reizes lielāks nekā gaisa blīvums. Salīdzinājumam, ūdens ir 1000 reižu blīvāks par gaisu.
Hēliju pirmo reizi sašķidrināja 1908. gadā holandiešu fiziķis Heike Onnes, atdzesējot to līdz 1 grādam pēc Kelvina. Viņam par lielu pārsteigumu tālāka dzesēšana neizraisīja tā sasalšanas punktu. Tikai 18 gadus vēlāk, 1926. gadā, viņa skolnieks Villems Kīsoms spēja sacietēt hēliju, atdzesējot to spiediena kamerā. Mūsdienās hēlija sašķidrināšana ir būtisks solis tā ieguvē no zemes un uzglabāšanā.
Šķidrais hēlijs bieži tiek izmantots kā kriogēns dzesēšanas līdzeklis, ja ar šķidro slāpekli nepietiek. Tas jātur nepārtraukti augstā spiedienā un zemā temperatūrā, pretējā gadījumā tas ātri izplešas un pāriet uz gāzi. Cietajam hēlijam nav praktiskas pielietošanas ārpus zinātniskās izpētes.
Dažas no neparastākajām hēlija īpašībām var pierunāt temperatūrā, kas ir tuvu absolūtai nullei. Šādās temperatūrās hēlijs darbojas kā superšķidrums, kas nozīmē, ka tas plūst ar nulli izmērāmu viskozitāti. Tam ir arī tendence uzrāpties pa konteinera sienām, kurā tas tiek turēts.