L'energia di idratazione è la quantità di calore rilasciata quando una sostanza ionica viene dissolta e i suoi ioni costituenti sono idratati o circondati da molecole d'acqua. Le molecole d'acqua polari aderiscono fortemente agli ioni, con il positivo le estremità dell'idrogeno si orientano verso gli ioni negativi e le estremità negative dell'ossigeno si orientano verso gli ioni positivi. In generale, maggiore è l'energia di idratazione, più solubile è la sostanza ionica.
Come con altre reazioni chimiche in cui si formano nuovi composti o composti vecchi, il vantaggio termodinamico è una grande parte del fatto che una reazione avvenga spontaneamente o meno. Ciò significa che, in generale, è più probabile che qualsiasi reazione chimica si verifichi se si verifica un rilascio in energia, poiché questo tende a creare uno stato più stabile per i composti coinvolti. Ci sono casi in cui questa tendenza a rilasciare energia, l'entalpia di una reazione, viene superata da un aumento di entropia, con il verificarsi di reazioni energeticamente neutre o addirittura sfavorevoli.
L'esempio più familiare di energia di idratazione è la dissoluzione del sale nell'acqua. Il cloruro di sodio è il sale più comune che le persone incontrano, ed è composto da cristalli ionici di ioni sodio e ioni cloruro. Quando viene dissolto dall'acqua, l'acqua si scalda a causa dell'energia di idratazione rilasciata.