Todos os metais alcalinos e a maioria dos metais alcalino-terrosos reagem com água fria. Os metais alcalinos são lítio, sódio, potássio, rubídio e césio. Os metais alcalino-terrosos que reagem com a água são magnésio, cálcio, estrôncio e bário. O berílio também é um metal alcalino-terroso, mas não reage com a água.
Destes metais, o magnésio tem a reação mais fraca à água fria. O hidróxido de magnésio se forma na superfície do metal e bolhas de hidrogênio são liberadas na água. Essa reação é breve; é fraco o suficiente para que o hidróxido de magnésio formado seja uma barreira eficaz entre a água e o magnésio.
Cálcio, estrôncio e bário reagem mais fortemente com a água. Todos os três formam hidróxidos e liberam bolhas de hidrogênio, mas os hidróxidos não evitam reações futuras. O hidróxido de cálcio precipita na água como um pó branco, enquanto os hidróxidos de estrôncio e bário são solúveis em água.
Todos os metais alcalinos reagem violentamente à água e todos, exceto o lítio, podem iniciar incêndios, pois o hidrogênio liberado queima ao ar livre. Cada um desses elementos reage com a água para formar um hidróxido, que gera calor. Apenas o lítio não produz calor suficiente para inflamar o hidrogênio liberado, eliminando o risco de incêndio.