Kaikki elämänmuodot bakteereista kasveihin ja eläimiin sisältävät vettä
Vesi on erittäin tärkeä yhdiste maapallolla, johtuen sen suuresta roolista elävissä organismeissä. 71% maapallon pinta-alasta peittää vesi.
Vesimokelyyli koostuu yhdestä happiatomista (O) ja kahdesta vetyatomista (H). Vesimolekyylissä on vetysidos joka on hyvin vahva sidos ja se määrää myös vahvasti veden rakenteelliset ja tiheydelliset ominaisuudet.
Vetysidoksen johdosta vesi ei noudata odotettuja fysikaalisia ominaisuuksia ja vedellä on esim. epätavallisen korkeat kiehumis- ja sulamis pisteet. Liuenneessa muodossa olevan veden lämpökapasiteetti on lähes kaksi kertaa suurempi kuin jään 0°C tai vesihöyryn 100°C. Vesi on tiheimmillään +4°C ja tämän vuoksi lämmin vesi voi kellua kylmemmän vesimassan päällä muodostaen lämpökerrostuneisuutta. Tämä aiheuttaa etteivät syvemmimmät vesistöt luonnossa jäädy pohjasta.
Veden nestemäinen rakenne eroaa paljon jään ominaisuuksista. Kiinteässä jäämuodossa vedellä on yhdeksän rakenne muunnelmaa, joissa jokaisessa on täysin muodostunut vetysidos. Sulaessaan veden säännöllinen rakenne tuhoutuu ja tiheys kasvaa, vaikka suurin osa vetysidoksista jääkin ehjiksi. Jatkunut veden lämpötilan nousu aiheuttaa vetysidosten hajoamista ja tiheyden vähentymistä.
Vesimolekyyli on polaarinen tarkottaen, että happiatomissa on negatiivinen lataus ja vetyatomissa postiivinen. Veden liukenemisominaisuudet johtuvat lähinnä juuri veden polaarisuudesta. Vesi on hyvä liuotin ionisille ja hyvin polaarisille aineille, kuten alkoholimolekyyleille. Nämä liukenevat veteen hyvin, koska niissä on polaarisiä OH-ryhmiä. Vesi on huono liuotin polaarittomille aineille, kuten hiilivedylle.
Määritelmän mukaan puhdas vesi on neutraalia ja sen pH on 7. Yleensä veteen on kuitenkin liuennut eri aineita sekä makeassa, että suolaisessa vedessä ja siten veden pH ei yleensä ole 7.
Vesi on osana monissa kemiallisissa reaktioissa. Esim.hydrolyysi on veden reaktio, jossa yksi tai molemmat O-H sidokset rikkoutuvat.