H2O este formula chimică pentru apă. Fiecare moleculă de apă are doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen. Fiecare atom de hidrogen este atașat la atomul de oxigen cu o legătură covalentă polară.
Hidrogenii formează un unghi de 104,5 grade unul cu celălalt. Oxigenul are două perechi de electroni care distorsionează structura din unghiul tetraedric obișnuit de 109.5. Denumirea științifică pentru apă este oxidul dihidrogenic. O moleculă de apă este încărcată în mod neutru, dar atomul de oxigen este mai negativ, deoarece atrage electronii mai puternic decât atomii de hidrogen. Din cauza structurii sale unice, apa este unul dintre singurele compuși care este mai puțin densă ca un solid decât ca un lichid.