A água doce congela a 32 graus Fahrenheit, que é 0 graus Celsius e 273,15 graus na escala Kelvin. A água do mar congela a uma temperatura ligeiramente mais baixa do que a água doce devido ao seu alto teor de sal.
Embora a água tenha temperaturas de congelamento padrão, os cientistas encontraram água em sua forma líquida em temperaturas abaixo de -40 graus Fahrenheit. Conforme a água fica mais fria, sua estrutura molecular muda de forma, o que altera a densidade da água e aumenta sua capacidade de calor. A -55 graus Fahrenheit, as moléculas se tornam tetraedros, e essa diferença na estrutura muda a maneira como as moléculas reagem ao calor e ao frio.
Todas as coisas congelam a 0 graus Kelvin, também conhecido como Zero Absoluto. Essa temperatura representa uma ausência total de calor e o movimento molecular pára.