水的性質
水在常溫常壓下為無色無味的透明液體。在自然界，純水是非常罕見的，水通常多是酸、堿、鹽等物質的溶液，習慣上仍然把這種水溶液稱為水。純水可以用鉑或石英器皿經過幾次蒸餾取得，當然，這也是相對意義上純水，不可能絕對沒有雜質。水是壹種可以在液態、氣態和固態之間轉化的物質。固態的水稱為冰；氣態叫水蒸汽。水汽溫度高於374.2℃時，氣態水便不能通過加壓轉化為液態水。
在20℃時，水的熱導率為0.006 J/s?cm?K，冰的熱導率為0.023 J/s?cm?K，在雪的密度為0.1×103 kg/m3時，雪的熱導率為0.00029 J/s?cm?K。水的密度在3.98℃時最大，為1×103kg/m3，溫度高於3.98℃時，水的密度隨溫度升高而減小 ，在0～3.98℃時，水不服從熱脹冷縮的規律，密度隨溫度的升高而增加。水在0℃時，密度為0.99987×103 kg/m3，冰在0℃時，密度為0.9167×103 kg/m3。因此冰可以浮在水面上。
水的熱穩定性很強，水蒸氣加熱到2000K以上，也只有極少量離解為氫和氧，但水在通電的條件下會離解為氫和氧水。具有很大的內聚力和表面張力，除汞以外，水的表面張力最大，並能產生較明顯的毛細現象和吸附現象。純水有極微弱的導電能力，但普通的水含有少量電解質而有導電能力。
水本身也是良好的溶劑，大部分無機化合物可溶於水。
在-213.16℃，水分子會表現出現厭水性。
水的來源
地球是太陽系九大行星之中唯壹被液態水所覆蓋的星球。地球上水的起源在學術上存在很大的分歧，目前有幾十種不同的水形成學說。有觀點認為在地球形成初期，原始大氣中的氫、氧化合成水，水蒸氣逐步凝結下來並形成海洋；也有觀點認為，形成地球的星雲物質中原先就存在水的成分。另外的觀點認為，原始地殼中矽酸鹽等物質受火山影響而發生反映、析出水分。也有觀點認為，被地球吸引的彗星和隕石是地球上水的主要來源，甚至現在地球上的水還在不停增加。
對氣候的影響
水對氣候具有調節作用。大氣中的水汽能阻擋地球輻射量的60%，保護地球不致冷卻。海洋和陸地水體在夏季能吸收和積累熱量，使氣溫不致過高；在冬季則能緩慢地釋放熱量，使氣溫不致過低。
海洋和地表中的水蒸發到天空中形成了雲，雲中的水通過降水落下來變成雨，冬天則變成雪。落於地表上的水滲入地下形成地下水；地下水又從地層裏冒出來，形成泉水，經過小溪、江河匯入大海。形成壹個水循環。
雨雪等降水活動對氣候形成重要的影響。在溫帶季風性氣候中，季風帶來了豐富的水氣，形成明顯的幹濕兩季。
此外，在自然界中，由於不同的氣候條件，水還會以冰雹、霧、露水、霜等形態出現並影響氣候和人類的活動。
對地理的影響
地球表面有71%被水覆蓋，從空中來看，地球是個藍色的星球。水侵蝕巖石土壤，沖淤河道，搬運泥沙，營造平原，改變地表形態。
地球表層水體構成了水圈，包括海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川、積雪、地下水和大氣中的水。由於註入海洋的水帶有壹定的鹽分，加上常年的積累和蒸發作用，海和大洋裏的水都是鹹水，不能被直接飲用。某些湖泊的水也是含鹽水。世界上最大的水體是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。歐亞大陸上的裏海是最大的鹹水湖。
地球上水的體積大約有 1 360 000 000 立方公裏. 當中
海洋占了的1 320 000 000立方公裏(或97.2%)。
冰川和冰蓋占了25 000 000立方公裏(或1.8%)。
地下水占了13 000 000立方公裏(或者0.9%)。
湖泊，內陸海，和河裏的淡水占了250 000 立方公裏(或0.02%)。
大氣中的水蒸氣在任何已知的時候都占了13 000立方公裏(或0.001%)。
對生命的影響
地球上的生命最初是在水中出現的。水是所有生物體的重要組成部分。人體中水占70%；而水母中98%都是水。水中生活著大量的水生植被等水生生物。
水有利於體內化學反應的進行，在生物體內還起到運輸物質的作用。 水對於維持生物體溫度的穩定起很大作用。