La densité de la glace plus faible que celui du liquide le volume augmente, mais lorsqu'on refroidit de l'eau liquide en dessous de 4°degrés celcius elle se dilate alors que la densité décroît de façons monotone pour les autres corps en fonction de la température sa compressibilité présente un minimum en fonction de la température, au dessus de 30 degrés celcius une augmentation de la pression se traduit par une diminution de la viscosité, l'eau a une capacité calorifique exceptionnelle
Chauffer l'eau liquide induit don deux effets aux conséquences contradictoires sur sa densité, d'une part on casse les liaisons hydrogène, les molécules d'eau ont tendance à se rapprocher ce qui provoque une augmentation de la densité jusqu'à 4 degrés celcius
D'autre part l'agitation thermique augmente, ce qui a tendance à augmenter la distance moyenne entre les molécules comme dans tous les liquides ceci se passe au dessus de 4 degrés celcius