Die Atome von Wasserstoff und Sauerstoff werden durch elektrostatische Kräfte stark angezogen: Positiv geladene Protonen ziehen negativ geladene Elektronen an. Diese chemische Bindung ist nicht übermäßig stark, überwindet aber die zufällige thermische Bewegung der Atome bei Temperaturen zwischen 0 °C und 100 °C – die sie sonst als getrennte Gase halten würde.
Dadurch schließen sich Paare von Wasserstoffatomen mit einem Sauerstoffatom zu H2O-Molekülen zusammen. Diese bilden eine relativ dichte, aber lockere Struktur, die wir als flüssiges Wasser kennen.