Woda jest uniwersalnym rozpuszczalnikiem, ponieważ rozpuszcza więcej substancji niż jakikolwiek inny płyn. Jako cząsteczka polarna, gdy strona tlenowa ma ładunek ujemny, a strona wodorowa ma ładunek dodatni, woda może wiązać się z jonami i innymi cząsteczkami polarnymi, rozpuszczając je.
Większość substancji polarnych umieszczonych w wodzie ulega rozpuszczeniu. Na przykład woda i chlorek sodu lub sól kuchenna oddziałują tak silnie, że woda rozrywa siły jonowe, które utrzymują razem sód i chlor. Każdy atom chloru jest przyciągany do wodoru, a każdy atom sodu jest przyciągany do tlenu.
Chociaż woda jest często nazywana "uniwersalnym rozpuszczalnikiem", istnieje wiele substancji, których woda nie może rozpuścić. Płyny niepolarne, takie jak oleje, nie mogą być rozpuszczone w wodzie, ponieważ cząsteczki wody są przyciągane do innych cząsteczek wody silniej niż do oleju. Powoduje to wyraźnie zdefiniowany rozdział między cząsteczkami wody niegazowanej i oleju, gdzie mniej gęsty olej znajduje się na wierzchu gęstszej wody. Niepolarne tworzywa sztuczne nie rozpuszczają się w wodzie z tego samego powodu, co doprowadziło do dużego skupienia materiałów plastikowych, takich jak torby na zakupy, kubki, puszki z benzyną i butelki na światowych oceanach i drogach wodnych.