Die Entdeckung, dass Wasser aus den zwei Elementen Wasserstoff und Sauerstoff besteht, war sicherlich ein Meilenstein auf diesem Weg. Mit dem Fortschritt in den Naturwissenschaften ergaben sich jedoch immer neue Fragen. Eine wesentliche Erkenntnis für das Verständnis vieler Besonderheiten liegt in der Molekülstruktur des Wassers.

Das Wassermolekül besteht aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom, die in einem Winkel von 105° zueinander stehen. Hinzu kommt, dass das Sauerstoffatom die Elektronen im Molekül stärker an sich bindet als die Wasserstoffatome. Daraus ergibt sich ein elektrischer Dipol, ähnlich einem Magneten. Diese besondere Struktur verursacht einige der „Anomalien” des Wassers, z.B. Wasserstoffbrückenbindungen, Bildung von „Clustern” (lose verbundene Molekülhaufen) oder die hohe Oberflächenspannung.