El agua se calienta más lentamente que la mayoría de las otras sustancias. Tiene una alta capacidad de calor específica. Esta propiedad ayuda a que la temperatura de la Tierra se mantenga constante, ya que el agua atrapa el calor del sol durante el día y lo libera lentamente durante la noche.
Además de una alta capacidad de calor específica, el agua tiene otras propiedades únicas. Los enlaces de hidrógeno en el agua tienden a mantenerlos juntos cuando se calientan, por lo que el agua tiene un alto punto de ebullición. Estos enlaces de hidrógeno también dan al agua una fuerte tensión superficial, lo que permite que el agua se adhiera a otros objetos y permita la acción capilar, una característica importante en las plantas que permite que el agua se desplace hacia arriba desde las raíces a las hojas.