Woda to najpopularniejsza substancja na Ziemi. Występuje w trzech stanach skupienia: jako para wodna, woda ciekła i woda w postaci stałej - lodu. Każda cząsteczka wody składa się z dwóch atomów wodoru i tylko jednego atomu tlenu, czyli jej wzór sumaryczny: H₂O.
Pod względem wielu właściwości fizycznych woda różni się od innych cieczy. Objętość właściwa wody maleje wraz ze wzrostem temperatury osiągając minimum w temperaturze 4°C, a gęstość wzrasta w tej temperaturze do maksimum. Powyżej 4°C, ze wzrostem temperatury objętość właściwa znowu rośnie.
Zjawisko anomalnej rozszrzalności cieplnej wody ma duże znaczenie w przyrodzie dla utrzymania naturalnego życia w rzekach i jeziorach w okresie zimy. Gdy przy temperaturze poniżej 0°C woda zamarza, to pod lodem - przy dnie zbiornika wodnego - gromadzi się woda o największej gęstości (czyli o temperaturze 4°C), zapewniając rybom i innym zwierzętom odpowiednie warunki do przeżycia.
