Une molécule d'eau mesure environ 2,75 angströms, ce qui en fait l'une des plus petites de toutes les molécules. Un mètre vaut 10 milliards d'angströms. La molécule d'eau a la forme d'un V, avec deux atomes d'hydrogène s'étendant à un angle d'environ 104 degrés à partir d'un atome d'oxygène.
Les liaisons reliant les atomes d'oxygène et d'hydrogène mesurent près de 96 picomètres de longueur. L'eau est classée comme une molécule polaire en fonction de sa structure électronique. La charge de l'oxygène est partiellement négative et la charge des atomes d'hydrogène est partiellement positive, ce qui entraîne une forte attraction des molécules d'eau les unes vers les autres. Ces charges se produisent en raison d'un moment dipolaire de liaison de 1,85 debye.
