無雜質的水是透明、無色、無味的液體。太陽系只有地球有液態水。水可以從一種存在形態轉變成另一種形態，這主要決定於溫度和壓力。在標準大氣壓下，水在0℃時會結冰，成為固態，而在100℃時，就會沸騰，形成水蒸氣。由於溫度變化，水的密度也隨著變化。在比較深的河流和湖泊水體中，冬季氣溫低於零度時，因凍結的冰比水輕，浮在水面，形成冰蓋。而水的內部蘊藏的熱量大，表面冰層的傳熱效能不好，冰下的水冷卻得很慢，所以，即使在-30～-40℃的北方地區，也不會冰結到底，這樣為河流和湖泊中的水生生物的生活創造了有利的條件。水具有極高的溶解能力，它能溶解各種固態的、液態的和氣態的物質。許多物質能以很大的比例，甚至很大的數量溶解在水中。但在多數情況下，一定數量的水中只能溶解一定數量的物質。我們常把在某一溫度、壓力下，100克水中所能溶解某物質的最大克數稱為該物質的溶解度。水中能溶解氣體。魚以及水中微小的藻類等都是依靠水中溶解的氧氣而生存的。在海洋的表層，生活著無數的各種藻類生物，這些浮游植物跟陸地上的綠色植物一樣，在光合作用過程中吐出氧氣。水的這一奇妙的性質，對地球上生命的存在具有重要的意義。天然水和大氣、土壤、岩石等物質接觸時，許多物質就會溶進水中。由此可以知道，我們日常生活中接觸到的自來水、河水、井水等，都不是化學純水，而是含有許多溶解性物質和非溶解性物質的極其複雜的綜合體。在降雨過程中，水與大氣接觸，大氣中的一些物質就會進入到雨水中，除了溶解一部分化學元素或化合物外，大氣中的一些氣體、塵埃、煤煙以及其他雜質也被蒐羅進來。因各地區的環境條件不同，大氣中的化學成分會有變化，使降水成分受到影響。例如：在沿海地區，降水中的鹽的含量往往高於內陸地區，而內陸地區大氣成分中硫酸鹽含量較高。最近一個世紀，特別是最近幾十年來，由於工業排放的廢氣中含有大量的化學物質，使空氣被汙染。僅汽車排出的廢氣中所含的鉛每年就達數十萬噸，都飄浮在大氣中。另外，人類每年向大氣排放大量的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等物質，使降水的成分發生很大變化。大家都會有這樣的感覺，一場大雨之後，空氣就特別清新，就是因為雨水帶走了空氣中的許多廢氣和懸浮微粒。