L'eau douce gèle à 32 degrés Fahrenheit, soit 0 degrés Celsius et 273,15 degrés sur l'échelle Kelvin. L'eau de mer gèle à une température légèrement inférieure à celle de l'eau douce en raison de sa teneur élevée en sel.
Bien que l'eau ait des températures de congélation standard, les scientifiques ont trouvé de l'eau sous sa forme liquide à des températures inférieures à -40 degrés Fahrenheit. Au fur et à mesure que l'eau se refroidit, sa structure moléculaire change de forme, ce qui modifie la densité de l'eau et augmente sa capacité calorifique. À -55 degrés Fahrenheit, les molécules deviennent des tétraèdres, et cette différence de structure modifie la façon dont les molécules réagissent à la chaleur et au froid.
Toutes les choses gèlent à 0 degré Kelvin, également connu sous le nom de zéro absolu. Cette température représente une absence totale de chaleur et le mouvement moléculaire s'arrête.