As moléculas de água têm ligações covalentes. Cada molécula consiste em duas ligações covalentes de hidrogênio e oxigênio. No entanto, quando as moléculas de água são colocadas juntas, como normalmente são, os átomos de hidrogênio em cada molécula podem formar ligações de hidrogênio com o átomo de oxigênio de outras moléculas.
Os átomos de hidrogênio e oxigênio têm diferentes valores de eletronegatividade, que é a força com que atraem os elétrons. Isso leva a ligações dipolo onde os átomos de hidrogênio são ligeiramente positivos e o átomo de oxigênio é ligeiramente negativo.
Embora uma ligação de hidrogênio possa ser chamada de ligação pelo nome, não é uma ligação real. No entanto, é uma interação mais forte entre átomos de hidrogênio e átomos de oxigênio de moléculas diferentes.