Les forces qui attirent les molécules d'eau les unes aux autres provoquent une tension superficielle. Les molécules d'eau peuvent former des liaisons hydrogène entre elles et chaque molécule est attirée par celles qui l'entourent. Les molécules à la surface sont plus attirées par l'eau que l'air environnant, créant une tension superficielle.
Les liaisons formées par les molécules d'eau à la surface d'un volume d'eau sont suffisamment fortes pour créer des effets uniques. Lorsque l'eau tombe dans l'air en petites quantités, au lieu de tomber dans un ruisseau, l'eau a tendance à former des gouttelettes sphériques en raison de la tension superficielle créée par les liaisons hydrogène. Au fur et à mesure que l'eau tombe dans l'air, la gravité déforme la sphère en forme de goutte de pluie familière. La même propriété permet à des objets suffisamment légers de flotter à la surface de l'eau sans casser la surface. Certains insectes, par exemple, peuvent courir à la surface de l'eau plate en raison du fait que leur poids est insuffisant pour briser la tension créée par les liaisons hydrogène à la surface.
La raison pour laquelle l'eau chaude semble laver les vêtements et la vaisselle plus complètement que l'eau froide est due à la tension superficielle. Les molécules d'eau chauffées vibrent et se déplacent, réduisant la tension superficielle et permettant à l'eau de pénétrer dans les zones souillées des vêtements ou de la vaisselle. L'ajout de savon ou de détergent diminue encore la tension superficielle, permettant à l'eau de servir de solvant puissant.
