પાણી એ રાસાયણિક સૂત્ર ધરાવતો રાસાયણિક પદાર્થ છે: પાણીના એક અણુમાં હાઇડ્રોજનના બે પરમાણુ એક ઓક્સિજન પરમાણુ સાથે સહસંયોજક બંધથી જોડાયેલા હોય છે.
પાણી બંધ તાપમાન અને દબાણે સ્વાદહીન, રંગહીન પ્રવાહી હોય છે અને ઓછી માત્રામાં હોય છે ત્યારે રંગહીન દેખાય છે, જો કે તે પોતે એકદમ આછો વાદળી રંગ ધરાવે છે. બરફ પણ રંગહીન દેખાય છે અને પાણીની બાષ્પ વાયુની જેમ અદ્રશ્ય છે.
પાણી પ્રમાણભૂત સ્થિતિમાં સામાન્ય રીતે પ્રવાહી હોય છે. આવર્તન કોષ્ટક (અણુસંખ્યા અનુસાર રાસાયણિક તત્ત્વોની ગોઠવણીની યાદી)માં ઓક્સિજન પરિવારના અન્ય મળતા આવતા (એનાલોગસ) હાઇબ્રિડ્સ સાથેના તેના સંબંધ પરથી તેના ગુણધર્મોની ધારણા કરી શકાતી નથી. એનાલોગસ હાઇબ્રિડ્સ હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ જેવા વાયુઓ છે. વધુમાં આવર્તન કોષ્ટકમાં ઓક્સિજનની આસપાસ આવેલા ઘટકો નાઇટ્રોજન, ફ્લોરિન, ફોસ્ફરસ, સલ્ફર અને ક્લોરિન, પ્રમાણભૂત સ્થિતિમાં હાઇડ્રોજન સાથે જોડાઇને વાયુ બનાવે છે. પાણી પ્રવાહી બનાવે છે તેની પાછળનું કારણ તે છે કે ઓક્સિજન ફ્લોરિન અપવાદને બાદ કરતા આ તમામ ઘટકો કરતા વધુ ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવ છે. ઓક્સિજન હાઇડ્રોજન કરતા વધુ તાકાતથી ઇલેક્ટ્રોનને આકર્ષે છે. જેને પગલે હાઇડ્રોજન પરમાણુ પર ચોખ્ખો ધન ભાર અને ઓક્સિજન પરમાણુ પર ચોખ્ખો ઋણ ભાર પેદા થાય છે. આ પ્રત્યેક પરમાણુ પર વીજ ભારની હાજરી પાણીના પ્રત્યેક પરમાણુને ચોખ્ખુ દ્વિધ્રૂવીય વેગમાન આપે છે. આ દ્વિધ્રૂવીય ગુણધર્મને કારણે પાણીના અણુઓ વચ્ચેનું વિદ્યુતીય આકર્ષણ વ્યક્તિગત અણુને એકબીજાની નજીક ખેંચે છે અને અણુને છુટો પાડવો મુશ્કેલ બનાવે છે અને આમ ઉત્કલન બિંદુ વધારે છે. આ આકર્ષણને હાઇડ્રોજન બંધન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પાણીના અણુઓ એકબીજાની સાપેક્ષમાં સતત હલનચલન કરતા હોય છે અને હાઇડ્રોજન બંધ 200 ફેમ્ટોસેકન્ડ કરતા પણ વધુ ઝડપથી સતત તુટતાં અને બનતા રહે છે. જો કે આ બંધ આ લેખમાં દર્શાવવામાં આવેલા પાણીના વિશિષ્ટ ગુણધર્મો રચવા પુરતા મજબૂત હોય છે. જે પાણીને જીવનનો એક અભિન્ન અંગ બનાવે છે. પાણીને ધ્રૂવીય પ્રવાહી તરીકે ગણી શકાય. તે અપ્રમાણસર રીતે વિયોજન પામીને હાઇડ્રોનિયમ આયન (aq) અને એક સંયોજિત હાઇડ્રોક્સાઇડ આયન (aq) રચે છે.

આ વિયોજન માટે વિયોજન અચળાંકને "K" તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે અને 25 °C તાપમાને લગભગ 10 મૂલ્ય ધરાવે છે. વધુ માહિતી માટે "પાણી (ડેટા પેજ)" અને "પાણીનું સ્વ આયનીકરણ" જુઓ.

વિદ્યુત વિભાજન
દ્વિધ્રૂવીય ગુણધર્મો
ભૌતિક વિજ્ઞાન અને રસાયણ વિજ્ઞાન
રેડોક્સ પ્રક્રિયામાં પાણી