Le nom scientifique de l'eau est soit eau, soit oxydane, selon l'Union internationale de chimie pure et appliquée. L'eau peut également être appelée H2O ou HOH, en fonction de sa composition de deux atomes d'hydrogène et d'un atome d'oxygène.
D'autres termes scientifiques pour l'eau incluent l'oxyde d'hydrogène, le monoxyde d'hydrogène, l'hydroxyde d'hydrogène, l'oxyde de dihydrogène, l'acide hydroxy, l'acide hydrique et l'acide hydrohydroxy. Le terme monoxyde de dihydrogène, abrégé en DHMO, peut également faire référence techniquement à l'eau, mais est davantage associé à un canular faisant référence à l'eau en tant que substance toxique. Lorsque l'eau est polarisée, elle peut être appelée hydroxyde d'hydrogène. Les noms des composés apparentés incluent l'oxyde de deutérium, le peroxyde d'hydrogène et le sulfure d'hydrogène.