El agua es un líquido inodoro e insípido. Tiene un matiz azul, que sólo puede detectarse en capas de gran profundidad. A la presión atmosférica (760 mm de mercurio), el punto de congelación del agua es de 0° C y su punto de ebullición de 100° C.
El agua alcanza su densidad máxima a una temperatura de 4° C y se expande al congelarse. Como muchos otros líquidos, el agua puede existir en estado sobreenfriado, es decir, que puede permanecer en estado líquido aunque su temperatura esté por debajo de su punto de congelación; se puede enfriar fácilmente a unos -25° C sin que se congele.
El agua sobreenfriada se puede congelar agitándola, descendiendo más su temperatura o añadiéndole un cristal u otra partícula de hielo. Sus propiedades físicas se utilizan como patrones para definir, por ejemplo, escalas de temperatura.
El agua es uno de los agentes ionizantes más conocidos. Puesto que todas las sustancias son de alguna manera solubles en agua, se le conoce frecuentemente como el disolvente universal. El agua combina con ciertas sales para formar hidratos, reacciona con los óxidos de los metales formando ácidos y actúa como catalizador en muchas reacciones químicas importantes.
El agua es el componente principal de la materia viva. Constituye del 50 al 90% de la masa de los organismos vivos. El protoplasma, que es la materia básica de las células vivas, consiste en una disolución de grasas, carbohidratos, proteínas, sales y otros compuestos químicos similares en agua.
El agua actúa como disolvente transportando, combinando y descomponiendo químicamente esas sustancias. La sangre de los animales y la savia de las plantas contienen una gran cantidad de agua, que sirve para transportar los alimentos y desechar el material de desperdicio.
El agua desempeña también un papel importante en la descomposición metabólica de moléculas tan esenciales como las proteínas y los carbohidratos. Este proceso, llamado hidrólisis, se produce continuamente en las células vivas. Es el líquido más ampliamente distribuido en la naturaleza. Se compone de dos partes de hidrógeno y una de oxígeno. Representa alrededor del 70% de la superficie de la tierra. Más del 97% de toda el agua de la tierra es salada y menos de un 3% es dulce. Este último porcentaje es el que el hombre puede utilizar para beber, regar los campos, lavar la ropa, asearse, etc.
La mayor parte del agua dulce (2,4%) está retenida en los casquetes polares. Se estima que los seres humanos necesitamos, aproximadamente, cinco litros de agua diarios para garantizar nuestra supervivencia y alrededor de 80 litros para cubrir nuestras necesidades de comida y aseo cada día. Algunos expertos señalan que, en el año 2025, dos tercios de la humanidad no dispondrá de agua para sus necesidades mínimas. El problema de la carencia de agua es grave en algunos de los países menos desarrollados.
El agua es el elemento más importante de la Tierra, sin el cual no hay vida. Una persona adulta necesita 3 litros de agua al día, ya sea como líquido o incluida en otros alimentos. Además, el agua se puede usar en el cuidado del cuerpo y de la casa, lo que no es esencial para la vida, pero sí para nuestra sociedad.
Tampoco los animales y las plantas pueden vivir sin agua. Del mismo modo, la industria depende del agua. Por lo tanto el trato cuidadoso y económico con agua, así como el control de la contaminación son algunos de las metas de la protección del medio ambiente.