Los pequeños ésteres son solubles en agua. Sin embargo, a medida que aumenta la longitud de la cadena de carbono, su solubilidad disminuye. La solubilidad de los ésteres es posible porque los átomos de hidrógeno en las moléculas de agua son capaces de formar enlaces de hidrógeno con los átomos de oxígeno.
La solubilidad en agua requiere que una sustancia o molécula sea hidrófila. Para entender esto, es importante saber que las moléculas de agua son altamente polares. Esto significa que el átomo de oxígeno tiene una carga negativa leve, mientras que los átomos de hidrógeno tienen cargas positivas leves. Las sustancias que son solubles en agua son polares, como el agua, o tienen partes polares. Aunque los átomos de hidrógeno en los ésteres están unidos a los átomos de carbono y tienen cargas neutrales, los átomos de oxígeno a menudo son fuertemente polares.