Polaritatea apei este rezultatul net al încărcăturii globale negative a atomului de oxigen și a sarcinilor generale pozitive ale celor doi atomi de hidrogen. Rezultatul este o diferență de sarcină sau polaritate de la un capăt al moleculei în cealaltă.
Potrivit Departamentului de Resurse de Apă din Utah, o moleculă de apă este polară, deoarece atomul de oxigen din partea de sus a moleculei are o încărcătură mai negativă, în timp ce partea de jos a moleculei, unde se găsesc atomii de hidrogen, are o taxă mai pozitivă. Moleculă are o încărcare totală neutră, deoarece cele două încărcări se anulează reciproc, dar încărcăturile nu sunt distribuite uniform pe moleculă. Moleculele de apă sunt atrase unul de celălalt prin aceste diferențe de polaritate, formând legăturile importante de hidrogen care dau apă multe dintre proprietățile sale unice.
Natura polară a apei face aproape un solvent universal; polii negativi și pozitivi ai moleculei reacționează cu alte molecule pentru a le distruge. Polaritatea apei este, de asemenea, motivul pentru care gheața plutește. Pe măsură ce moleculele de apă îngheață, legăturile de hidrogen dintre ele lasă goluri între molecule, scăzând densitatea și făcând gheața să devină mai ușoară decât un volum identic de apă.