結構生物化學/獨特特性/作為溶劑的多功能性
水是一種極性溶劑，傾向於不與溶質發生反應。由於許多生物分子是極性的或帶電的，水很容易溶解這些親水性化合物。水是一種惰性溶劑，透過分離陽離子和陰離子來溶解鹽，從而降低它們的靜電相互作用和形成晶體的能力。這可能是因為水-水氫鍵被水-溶質鍵取代。另一方面，水是疏水性分子（如脂類）的差溶劑。水中的非極性分子會發生疏水性相互作用；水會改變其圍繞疏水性分子的氫鍵模式。形成的鍵合模式會限制水分子，從而降低熵。
水需要具有高熵有助於促進蛋白質摺疊。當蛋白質的疏水部分暴露於水中時，需要更多的水在它周圍進行組織，從而降低熵。當蛋白質摺疊時（熵的減少，克服了有利的非共價鍵形成和水熵增加），疏水部分與水的接觸面積減少，釋放水以有利地形成和斷裂氫鍵。
•諸如丁醇之類的分子具有極性的羥基，因此可以形成分子間氫鍵。醇、醛、酮以及含有 N-H 鍵的化合物都與水分子形成氫鍵，並且往往易溶於水。
•水在遮蔽溶解離子之間的靜電相互作用方面很有效，因為它具有較高的介電常數，這是一種反映溶劑中偶極子數量的物理性質。
•離子力的強度 F= (Q1 Q2)/ er ²，對於 25 ºC 的水，e 為 78.5。溶解離子之間的離子相互作用在極性較低的介質中要強得多。
•氧氣和氮氣以及二氧化碳氣體都是非極性的。它們在水中的溶解度不高。
•非極性化合物迫使水結構發生能量上不利的變化。
水參與水合過程。H2O 的“正端”被負電荷的陰離子吸引，而“負端”被正電荷的陽離子吸引。鹽透過水合過程溶解在水中。強烈的水-離子相互作用克服了固體正負離子的作用力。當離子物質（鹽）溶解在水中時，它們會分解成單個陽離子和陰離子。例如，當氯化鈉 (NaCl) 溶解在水中時，所得溶液包含自由移動的 Na+ 和 Cl- 離子。
Zumdahl/Zumdahl, Chemistry, 7ed. Houghton Mifflin Company, Boston New York