Expansiunea anormală a apei este o proprietate anormală a apei prin care se extinde în loc să se contracteze atunci când temperatura trece de la 4 ° C la 0 ° C, și devine mai puțin densă . Densitatea devine din ce în ce mai mică pe măsură ce îngheață, deoarece moleculele de apă formează în mod normal structuri deschise de cristal atunci când sunt în formă solidă.
Apa este mai densă decât gheața, în timp ce aproape toate celelalte substanțe sunt mai dense în formă solidă decât în formă lichidă. Densitatea maximă a apei are loc la o temperatură de 4 ° C și aceasta este cauzată de legătura de hidrogen dintre atomii de oxigen încărcați negativ și atomii de hidrogen încărcați pozitiv din două molecule diferite de apă.