As substâncias que são atraídas por moléculas de água são conhecidas como moléculas hidrofílicas. Essas moléculas podem interagir em nível molecular com a água e também são conhecidas como moléculas solúveis em água.
Por outro lado, existem moléculas que não são atraídas pela água. Essas moléculas são conhecidas como moléculas hidrofóbicas. Eles não podem formar ligações de hidrogênio e são completamente insolúveis em água. As moléculas hidrofóbicas também são apolares, enquanto as moléculas hidrofílicas são sempre polares. As moléculas podem ser hidrofóbicas ou hidrofílicas com base em seu arranjo atômico e polaridade. Essas duas classificações de moléculas são importantes nos processos biológicos, uma vez que o corpo humano possui áreas hidrofóbicas e hidrofílicas.