Die beiden Hauptelemente, die in hartem Wasser vorkommen, sind Kalzium und Magnesium. Andere Elemente sind auch in hartem Wasser enthalten, darunter Eisen, Mangan und Aluminium.
Der Begriff hartes Wasser korreliert normalerweise mit der Fähigkeit des Wassers, Seife zu schäumen. Hartes Wasser bildet normalerweise weniger Schaum und weiches Wasser hat mehr. In natürlichem Wasser ist Kalkstein die Hauptursache für die Wasserhärte. Gebiete, die reich an Granit sind, haben weicheres Wasser. Die Härte oder Weichheit des Wassers kann für nahegelegene Industrien wichtig sein. Zum Beispiel erfordert das Bierbrauen Wasser mit einer Härte von 200 bis 300 mg/l, während Wasser zum Waschen von Kleidung eine Härte von 50 mg/l oder weniger haben sollte, um effektiv zu sein.