K molekülleri kendilerini diskotik nematic safha olarak bilinen katman gibi bir tarzda kendilerini oriente edebilirler. Eğer diskler kendilerini demet halinde sıkıştırırlarsa (birleştirilerse) bu safhaya discotic sütun denir. Sütunlar dikdörtgen veya hexagonal şekilde kendilerini düzenleyebilirler. Chiral nematic safhaya benzer chiral discotic safhalarda vardır. 

Bir Lyotrophic Sıvı Kristal çeşitli konsantrasyon aralıklarında likit kristalin özelliklerini gösteren iki veya daha çok bileşen içerir. Lyotrophic safhalarda solvent molekülleri sisteme akışkanlık sağlayabilmek için bileşenlerin etrafındaki boşlukları doldururlar.[30] Thermotropic likit kristallerin aksine bu lyotropiclerin çeşitli değişik safhaları tetikleyecek konsantrasyon serbestiyetine sahip dereceleri vardır.

Aynı molekül içerisinde iki tane birbirine karışmayan hydrophilic ve hydrophobic kısımları olan bir bileşiğe amphiphilic molekül denir. Birçok amphiphilic molekül hydrophilic ve hydrophobic bölümler arasındaki hacim dengesine dayanan lyotrophic likit kristalin safhasının dizilişini gösterirler. Bu yapılar nanometrik ölçütte birbiri ile uyuşmayan iki bileşenin mikro-safhada ayrışmasıyla oluşur. Sabun lyotrophic likit kristalin günlük yaşamımızdaki bir örneğidir.

Suyun veya diğer çözücü moleküllerin içeriği kendi kendine bir araya gelmiş yapıları değiştirir. Çok düşük amphiphile konsantrasyonlarda moleküller herhangi bir sıraya girmeden rastgele dağılacaklardır. Biraz daha yüksek (ama yine de düşük) konsantrasyonda amphiphilic moleküller spontane bir şekilde micelles veya vesicles le birleşeceklerdir. Bu durum micelle merkezinin içindeki amphiplilenin hydrophohic uzantısını saklamak için sulu solüsyona hydrophilic (suda çözünebilir) bir yüzey açığa çıkartarak gerçekleştirilir. Bu yuvarlak nesneler solüsyonda kendilerini sıralamazlar. 

Bu küresel nesneler kendilerini solüsyon içerisinde sıraya sokmazlar. Daha yüksek konsantrasyonlarda birleşmeler sıralı olacaktır. Tipik bir faz da hexagon sütunlu fazdır. Bu fazda amphiphiller kendilerini kabaca heksagon bir örgüye göre ayarlayan uzun silindirler oluştururlar. Buna orta sabun fazı denir. Daha yüksek konsantrasyonlarda lamellar faz (düzgün sabun fazı) oluşabilir. Burada uzanan amphiple yaprakları ince su katmanlarıyla ayrılırlar. Bazı sistemler için heksagonal ve lamellar fazlar arasında kübik (aynı zamanda viskoz isotrofik denen) bir faz oluşabilir. Burada yoğun kübik örgüler oluşturan küreler oluşur. Bu küreler çiftli devam eden kübik faz oluşturarak birbirlerine bağlanabilir.
Amphiphiller tarafından oluşturulan nesneler çoğunlukla küreseldir.(micelleler için olduğu gibi) ancak disk gibi (biceller gibi), çubuk gibi veya çift axial olabilirler. Bu kendi kendine oluşan anisotrofik nano yapılar thermotrofik fazların geniş ölçekli versiyonlarını oluşturarak kendilerini thermotrofik sıvı kristaller gibi sıralayabilirler. (Tıpkı nematik fazdaki çubuk şeklindeki miceller gibi)
Bazı sistemler içinse yüksek konsantrasyonlarda ters fazlar gözlenir. Yani bir tanesi ters heksagonal sütun fazı (amphipliller tarafından tutulan su sütunları) veya ters micellar faz.
Düşükten yüksek amphiphil konsantrasyona doğru kapsamlı bir ilerleme safhası şu şekildedir:

Devamı olmayan kübik faz(micellar kübik faz)
Hexagonal faz (Hexagonal sütun fazı) (orta faz)
Lamellar Faz
Çiftli devam eden kübik faz
Ters hexagonal sütun fazı
Terz kubik faz (Ters micellar faz)

Aynı fazlar içinde bile kendi kendine bir araya gelen yapılar, konsantrasyon tarafından ayarlanabilir. Örneğin lamellar fazda solvent hacminin artması ile birlikte katman mesafeleri artar. Lyotropic likit kristaller hassas bir moleküller arası etkileşim dengesine bağlı olduğu için thermotropic likit kristallere nazaran bunların yapılarını ve özelliklerini analiz etmek daha zordur. 

Benzer fazlar ve özellikler immiscible diblock copolymerlerde gözlemlenebilir.

Likit kristal fazları bağlantılı tetrahedra yapısından oluşan ve kolayca cam oluşturabilin ZnCl2 gibi düşük ısıda eriyen inorganik fazlara bağlı olabilir. Uzun zincirli sabun gibi moleküllerin eklenmesi, hem inorganik-organik bileşen oranı hem de ısıya göre farklılık gösteren likit kristal davranışları, yeni fazların oluşmasına yol açar. Bu materyal sınıflarına metalotropic adı verilir.

Thermotropic mezofazlar iki ana yöntemle belirlenir ve özelliklendirilirler. Orijinal yöntem termal optik mikroskop kullanımıdır. Burada materyal birbirine çapraz polarize arasına yerleştirilir sonra numune ısıtılıp soğutulur. İsotropic faz ışığın polarize olmasını önemli derecede etkilemediği için çok karanlık gözükür. Ancak kristal ve likit kristal fazlarının ikisi de ışığı aynı şekilde polarize edecektir. bu da parlaklığa ve renk derecelenmesine yol açacaktır. Bu yöntem herhangi özel bir fazın özelliklerini belirlemeye izin verir. Çünkü farklı fazlar kendilerine özgü sıralamalara sahiptir. 

İkinci yöntem Diferansiyel Tarama Kalorimetresidir. Differential Scanning Calorimetry (DSC). Bu yöntem faz geçiş ve faz entalpilerinde daha kesin sonuçlar verir. Bu yöntemde küçük bir numune zamana nazaran ısıda kesin değişiklik oluşturacak kadar ısıtılır. Faz geçişlerinde ısıtmayı veya soğutmayı sağlayan ısı akış oranı değişiklik gösterecektir. Bu değişiklikler, gözlemlenebilir; ayrıca temel sıvı kristal geçişi gibi farklı faz geçişlerine atfedilebilir.

Lyotropic mezofazlar aynı deneylerle fakat daha karışık bir yolla analiz edilir. Çünkü mezogenin konsantrasyonu burada anahtar faktördür. Etkiyi analiz edebilmek için deney farklı mezogen konsantrasyonlarında gerçekleştirilir.

Lyotropic likit kristalin fazları, yaşayan sistemlerde lipid polimorfizm diye atfedilen çalışmaya göre odukça fazladır. Benzer şekilde Lyotropic likit kristalleri biomimetik kimya alanında özel ilgi çeker. Özellikle biyolojik membranlar ve hücre membranları likit kristalin bir formudur. Onları oluşturan moleküller (ör:phospholipidler) membran yüzeyine diktir ancak membran yine de esnektir. Bu lipidler şeklen farklılık gösterirler. (lipid polymorphism ile ilgili sayfaya bakınız.) Molekül bileşenleri sınırsızdırlar ancak sürecin yüksek enerjiye ihtiyaç duymasından dolayı membrandan ayrılma eğilimi göstermezler. Lipid moleküller membranın bir tarafından diğer tarafına dönerler. Bu süreç flippasler ve floppaslerce (hareketin yönüne bağlı olarak) katalize edilir. Bu likit kristal membran fazları, içeride veya kısmen membran dışındaki CCT gibi serbestçe gezinen reseptörler benzeri önemli proteinlere ev sahipliği ederler.

Birçok biyolojik yapı likit kristal davranışı gösterir. Örneğin ipek ağ oluşturmak için bir örümceğin konstantre protein solüsyonu çıkarması gerçekte bir likit kristal fazdır. Ağdaki moleküllerin katı bir şekilde sıralanması örümcek ağının bilinen gücü için kritik bir noktadır. DNA ve birçok polipeptidler de LK fazları oluşturabilirler. Bu da halihazırdaki birçok akademik araştırmanın önemli bir bölümünü oluşturur.

Likit kristallerin anisotropisi diğer sıvılarda görülmeyen bir özelliktir. Bu anisotropi likit kristallerin akışını diğer sıvıların akışından farklı kılar. Örneğin birbirine paralel iki levha arasında likit kristal akışı enjekte etmek molekül oryantasyonlarının akışla birlikte çiftleşmesine neden olarak dendritik paternlerin oluşumunu sağlar.[32] Bu anisotrofi farklı likit kristal fazları arasındaki yüzey geriliminde de görülür.Bu anisotrofi ortak varoluş ısısındaki denge şeklini belirler ve o kadar güçlüdür ki yüzeyler görülür.Isı değiştiğinde fazların biri büyüyerek ısı değişimine bağlı farklı yapılar oluşturur. Büyüme ısı difüzyonu ile kontrol edildiği için termal iletkenlikteki anisotrofi büyümeyi kendine özgü yönde destekler, bu da nihai şeklin nasıl olacağını etkiler.

Sıvı fazların teoride mikroskobik ele alınışı karmaşık hal alabilir. Çünkü yüksek materyal yoğunluğu güçlü etkileşimler anlamına gelmektedir. Bu etkileşimlerdeki anisotropi likit kristaller açısından analizleri güçleştirir. Birkaç basit teori vardır ancak bunlar likit kristal sistemlerdeki faz geçiş davranışlarını genel olarak tahmin eder.

Daha önce yukarıda da gördüğümüz gibi, nematik sıvı kristaller, bitişik moleküllerin uzun ekseninin birbiriyle hizalandığı çubuk gibi moleküllerden oluşmaktadır. Bu anizotropik yapının oluşması için, herhangi bir noktaya yakın moleküllerin tercih edilen kaynağının yönünü temsil eden direktör diye adlandırılan n boyutsuz birim vektörü devreye sokulur. Direktör ekseni boyunca fiziksel polarite bulunmadığından, n ve –n tamamen eşdeğerdir.
Düzen katsayısı
Sıvı kristallerin tanımlanması için düzen analizi gerekir. Nematik sıvı kristalin yönelimsel düzenini betimlemek için ikinci sıra simetrik izsiz tensör düzen parametresi kullanılır. Gerçi tek eksenli nematik sıvı kristallerin tanımlanmasında ölçeksel düzen parametresi genelde yeterlidir. Bunu kantatif yapmak için ikinci Legendre polinomunun ortalamasına bağlı olarak bir yönelimsel düzen parametresi tanımlanır. 
θ sıvı kristal moleküler eksen ile lokal eksen arasındaki açıdır. Parantezler hem geçici hem de uzamsal ortalamayı göstermektedir. Bu tanım, rastgele ve izotropik bir örneklem için S=0 olduğundan (tam hizalı bir örneklem için S=1 olmalıdır) uygun bir tanımdır. Tipik bir sıvı kristal örneklem için S, 0.3-0.8 düzeni üzerindedir ve ısı arttıkça genellikle azalır. Özellikle düzen parametresinin keskin bir biçimde 0’a düşmesi, sistemin LC aşamasından izotropik evreye geçtiğinde görülür.
Bir sıvı kristalin düzeni diğer çift Legendre polinomlar kullanılarak da anlatılabilir (bütün tek polinomların ortalaması sıfırdır çünkü direktör iki anti paralel yönlerin herhangi birini gösterebilir). Bu yüksek dereceli ortalamaları ölçmek zordur, fakat moleküler sıralamayla ilgili ilave bilgiler verebilir. 
Konumsal düzen parametresi bir sıvı kristalin sıralanmasını tanımlamak için de kullanılabilir. Bir vektör üzerinde bulunan sıvı kristal molekül kütlesini merkezindeki yoğunluğun varyasyonu ile tanımlanır. Z ekseni üzerindeki konumsal varyasyon örneğinde yoğunluk p(z) şu şekilde gösteri