De acordo com o Purdue University College of Science, o açúcar se dissolve facilmente na água devido ao fato de que as moléculas de sacarose são mantidas juntas por forças intermoleculares fracas. A energia produzida quando essas moléculas se ligam à água é maior do que o suficiente para compensar a energia necessária para quebrar esses laços em primeiro lugar.
As moléculas de sacarose contêm várias ligações polares de oxigênio-hidrogênio, cada uma com uma carga efetiva positiva ou negativa. Em um cristal de açúcar, uma série de moléculas de sacarose são mantidas juntas por atração entre essas ligações polares, com ligações carregadas negativamente atraindo ligações carregadas positivamente e vice-versa. Essa atração mantém o açúcar unido na forma sólida, mas quando o açúcar entra na água, as ligações polares das moléculas de água começam a se afastar e a separar as moléculas individuais de sacarose. A força de atração entre as moléculas de água e a sacarose é maior do que a atração entre as moléculas de sacarose e entre si, fazendo com que as moléculas individuais se separem e se liguem às moléculas de água. Quando isso acontece, o açúcar se dissolve em uma solução. Calor e agitação podem acelerar esse processo, encorajando a separação das ligações intermoleculares relativamente fracas entre as moléculas de sacarose. Até 1.800 gramas de sacarose podem se dissolver em um único litro de água antes de se tornar muito saturado para conter mais.