水分子主要由氢和氧构成，其化学分子式用H2O表示，是一个键能很强的偶极分子，这是H与O原子的电子层结构决定的。在H－O键中共价键成分很高，其形式是等腰三角形，两个H－O键角为105°。
由于水分子间分子键强大，所以使水具有较高的溶点和沸点。这一特性使得自然界的水多数条件下以液态形态存在。离子键化合物在水中极易溶解。水中的各种溶质极易发生相互之间及其与水之间的各种化学反应，具有良好的对自然界物质的迁移、转化能力，即具有很强的溶解力。
