Nazwa nadana wiązaniu między cząsteczkami wody to wiązanie wodorowe. Wiązania te występują pomiędzy lekko ujemnym tlenem jednej cząsteczki wody a nieznacznie dodatnim wodorem innej cząsteczki wody. Wiązanie wodorowe nadaje specjalnym właściwościom fizycznym wody.
Różnice w elektroujemności między wodorem i tlenem prowadzą do nierównego podziału elektronów. Elektroujemność mierzy, jak silnie atom przyciąga elektrony. Tlen, ze swoją wyższą elektroujemnością, wciąga więcej współdzielonych elektronów, dając atomowi tlenu częściowy ładunek ujemny. Współdzielone elektrony spędzają mniej czasu z atomami wodoru; dlatego regiony wodorowe wody mają częściowe ładunki dodatnie.