O moleculă polară este o particulă formată din doi sau mai mulți atomi legați covalent cu o distribuție asimetrică a încărcărilor. Aceasta se întâmplă în molecule asimetrice de-a lungul a cel puțin unei axe atunci când o parte conține atomi cu o electronegativitate mai mare decât cealaltă parte. Acest lucru înseamnă că electronii partajați petrec mai mult timp pe partea cu o electronegativitate mai mare, cauzând acea parte să aibă o încărcătură negativă mai mare de cele mai multe ori.
Una dintre cele mai cunoscute și comune molecule polare de pe Pământ este apa. În apă, doi atomi de hidrogen sunt legați la un atom de oxigen. Cu toate acestea, atomii de hidrogen se leagă la un unghi mai mic de 180 de grade, rezultând o parte a oxigenului și o parte hidrogen a fiecărei molecule. Atomul de oxigen are o electronegativitate mai mare decât atomii de hidrogen și astfel primește o parte mai mare din electronii partajați ai moleculei. Aceasta înseamnă că partea hidrogenului este încărcată mai pozitiv decât partea de oxigen. Moleculele de apă aflate în imediata vecinătate vor avea tendința să se alinie una lângă cealaltă, fiecare parte a oxigenului fiind îndreptată spre partea hidrogen a alteia din cauza acestor încărcături opuse. Orice moleculă polară va avea tendința de a acționa în același mod. Atunci când apa sau un compus polar similar îngheață, rețeaua de cristal pe care o formează întotdeauna tinde să asigure o expunere maximă a fiecărei părți pozitive la laturile negative adiacente.