Wasser ist ein polares Lösungsmittel, das heißt, es hat teilweise entgegengesetzte Ladungen an jedem Ende jedes Moleküls, also ionische Substanzen, in denen jedes Partikel geladen ist, und andere polare Substanzen lösen sich am besten in Wasser auf. Um jedoch eine Substanz aufzulösen, muss die Anziehungskraft des Lösungsmittels für Partikel des gelösten Stoffes größer sein als die Kräfte, die den gelösten Stoff zusammenhalten, daher sind viele ionische Substanzen in Wasser nicht löslich.
Zwei gängige Beispiele für Substanzen, die sich in Wasser auflösen, sind Kochsalz, Natriumchlorid und der gewöhnliche Zucker Saccharose. Trotz ihres ähnlichen Aussehens sind die beiden Substanzen sowohl in ihrer Zusammensetzung als auch in ihren Kräften zwischen den Teilchen sehr unterschiedlich, wobei Salz vollständig aus Natrium- und Chloridionen besteht, die ionisch aneinander gebunden sind, und Saccharose, eine kovalente Verbindung aus Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff, gehalten zusammen durch die polare Natur der Moleküle. In beiden Fällen übersteigt die polare Anziehungskraft von Wassermolekülen die interpartikulären Kräfte der Festkörper, sodass einzelne Partikel in die Lösung gezogen werden.
Es sind jedoch nicht nur Feststoffe, die in Wasser löslich sind. Sowohl Flüssigkeiten als auch Gase können ebenfalls löslich sein. In diesen Fällen hängt die Löslichkeit immer noch von der polaren Natur jedes Gasmoleküls ab. Polare Gase wie Ammoniak sind sehr gut löslich, während unpolare Gase wie Stickstoff viel weniger löslich sind.
