Una molecola idrofoba è una molecola che non si combina con l'acqua. La parola "idrofobo" descrive questa caratteristica idrorepellente; "hydro" significa "acqua" in greco, e "fobico" deriva da "phobos", che significa "temendo". Sebbene queste molecole non temano letteralmente l'acqua, non si mescolano con le molecole d'acqua.
Tecnicamente parlando, una molecola idrofoba ha una bassa polarità, sia nel suo insieme che semplicemente in parte. Queste molecole hanno pochissimi, se non nessuno, accettori di idrogeno o donatori. Poiché le molecole d'acqua hanno due atomi di idrogeno, i due tipi di molecole non sono compatibili. Inoltre, le lunghe catene di carbonio che si trovano tipicamente nelle molecole idrofobe non interagiscono con l'acqua.
Questo fenomeno può essere osservato nelle molecole di grasso, che sono non polari. Se uno chef versa il burro fuso in acqua calda, il burro si aggregherà e rimarrà liquido fino a quando sia l'acqua che il burro si saranno raffreddati abbastanza da permettere al burro di solidificarsi. In entrambi gli stati, liquido e solido, il burro grasso rimarrà unito e separato dall'acqua a causa della natura idrofoba delle molecole di grasso.
Le molecole idrofobiche possono anche essere conosciute come lipofile. Questo termine può anche essere ricordato guardando le radici greche per la parola. "Lipos" significa "grasso" e "philia" significa "legame".