L'eau devient généralement de la glace lorsque sa température atteint des niveaux de congélation. Lorsque la température de l'eau tombe à environ 0 degré Celsius, elle gèle et se solidifie sous forme de glace dans la plupart des cas. Dans certains cas, l'eau descend en dessous de 0 degré Celsius et reste encore sous sa forme liquide.
Les molécules d'eau ont plus d'énergie sous forme liquide que sous forme solide. Lorsque la température du liquide diminue, l'énergie est réduite, ce qui ralentit les molécules d'eau. Lorsque la température atteint le niveau de congélation, les molécules se collent pour former de la glace solide. Cependant, les molécules sont toujours en mouvement.
La congélation de l'eau ne se limite pas à la simple refroidissement. Il doit y avoir une graine de cristal pour que l'eau devienne de la glace. La graine peut être n'importe quelle impureté dans l'eau pour que les cristaux de glace se développent. Le récipient contenant l'eau est également un facteur de gel de l'eau. D'autres facteurs qui influencent la congélation de l'eau comprennent la densité, la pression, le mouvement et d'autres solides dissous.
Toute l'eau ne se transformera pas en glace à 0 degré Celsius. Dans certains cas, l'eau peut refroidir jusqu'à 40 degrés en dessous. Ce processus est connu sous le nom de super refroidissement. Cela ne se produit que lorsque l'eau est complètement pure et dans un récipient très lisse.