Una delle caratteristiche uniche dell'acqua è che si trova in tre stati diversi alle temperature superficiali della Terra: gas, liquido e solido. Inoltre, la sua capacità termica specifica è molto più elevata di quella di altre sostanze.
A 1 calorie per grammo di gradi Celsius, la sua capacità termica è cinque volte superiore a quella dell'alluminio.
A causa dei legami di idrogeno nella molecola di H2O, l'acqua ha un alto punto di ebollizione, che lo fa diventare vapore acqueo a temperature molto elevate (212 gradi F). L'acqua è anche caratterizzata da un'azione capillare, un fenomeno che si verifica quando l'acqua sale in piccoli spazi, sfidando la gravità a causa delle forze di adesione e della tensione superficiale.