Die chemische Gleichungsformel für Wasser wird als H2O ausgedrückt, ist aber auch akzeptabel, wenn sie als HOH angezeigt wird. In dieser Gleichung reagieren zwei Wasserstoffatome mit einem Sauerstoffatom, um ein einzelnes H2O-Molekül zu bilden.
Jedes Wassermolekül besteht aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom und beide haben ihre eigenen Elektronensätze. Diese Elektronen kreisen um das Zentrum des Atoms und verleihen ihm eine positive oder negative Ladung. In Wassermolekülen werden Elektronen von Sauerstoff- und Wasserstoffatomen geteilt, was dem H2O-Molekül eine spezielle Bindung verleiht, die als "Wasserstoffbindung" bezeichnet wird. Diese besondere Bindung ist die Quelle vieler bekannter Eigenschaften von Wasser, einschließlich der Tendenz, sich zu einer Flüssigkeit zusammenzuschließen.