Woda grzeje wolniej niż większość innych substancji. Ma wysoką pojemność właściwą. Ta właściwość pomaga utrzymać stałą temperaturę na Ziemi, a woda zatrzymuje ciepło słoneczne w ciągu dnia i uwalnia ją powoli w nocy.
Oprócz wysokiej specyficznej pojemności cieplnej woda ma kilka innych unikalnych właściwości. Wiązania wodorowe w wodzie mają tendencję do utrzymywania go razem podczas ogrzewania, więc woda ma wysoką temperaturę wrzenia. Te wiązania wodorowe dają również silne napięcie powierzchniowe wody, dzięki czemu woda przylega do innych obiektów i umożliwia działanie kapilarne, co jest ważną cechą roślin, która umożliwia wyciąganie wody od korzeni do liści.
