يحتوي كل جزئ على ثلاثة ذرات عبارة عن 2 ذرة هيدروجين وذرة أكسجين .وقطرة الماء الواحدة تحتوي على الملايين من هذه الجزيئات وكل الهيدروجين في الماء وزنه الجزييْْء 1 .
لقد وجد بالماء نسبة متدنية جدا من الماء الثقيل heavy water أو ما يسمي ب (اكسيد الديتيريم deuterium oxide (D2O) والديتريم هو هو نظير الهيدروجين الذي وزنه الجزييء 2 . كما به آثار قليلة من أكسيد التريتيم tritium oxide (T2O)والتريتيم نظير للهيدروجين وزنه الجزييء 3. فالهيدروجين، هو أخف عناصر الكون، وأكثرها وجوداً به، حيث تصل نسبته إلى أكثر من 90%، وهو غاز قابل للاشتعال. و الأكسجين غاز نشط يساعد على الاشتعال . ويُكَوِّن حوالي 20% من الهواء الجوى، وهو ضروري لتنفس الكائنات الحية، ويدخل في التركيب العضوي لجميع الأحياء، مع الهيدروجين والكربون. وعلى الرغم من أن الهيدروجين غاز مشتعل، والأكسجين غاز يساعد على الاشتعال، إلاّ أنه عند اتحاد ذرتي هيدروجين مع ذرة أكسجين، ينتج الماء الذي يطفئ النار. ورغم أن الماء مكون من ذرات اكسجين إلا أنه ليس الأكسجين الذي تحتاجه الكائنات المائية الحية كالسمك والنباتات البحرية . لأنها تعيش علي الأكسجين الذائب كغاز في الماء. والمياه الجارية في الأنهار والمحيطات والمجاري المائية بها نسبة أعلي من الأكسجين عما في المياه الراكدة بالبرك والمستنقعات التي تعيض بها أحياء مائية تستهلك الاكسجين بها .
وليس صحيحا أن مياه الأمطار هي أنقي أنواع المياه العذبة. قهي تحتوي علي مغادن مذابة من الرياع الملوثة وجسيمات من التراب وغازات مذابة كثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت كما في الأمطار الحمضية acid rain . والجليد أثناء تكوينه يمتص من الجو غاز ثاني أكسيد الكربون وغيره من الغازات الموجودة به ومواد عضوية وغير عضوية . والمياه في انسيابها فوق قشرة الأرض تتفاعل مع المعادن في التربة والصخوروتذوب بالمياه السطحية والجوفية كبريتات وكلوريدات وبيكربونات الصوديوم والبوتاسيوم واكاسيد الكالسيوم والماغنيسيوم . والمياه السطحية قد تتلوث بمياه المجاري والنفايات الصناعية . وقد تتسرب مياه النفايات والمجاري للمياه الجوفية أو الآبار الضحلة بما فيها فضلات الإنسان والحيوانات مكونة موادا نيتروجينية وكلوريداتية . ومعظم المياه الطبيعية للشرب من الآبار العميقة بها مادة الفلوريد بكميات متفاوتة والتي تقلل تسوس الأسنان . ومياه البحار والمحيطات يتركز بها ملح الطعام(كلوريد الصوديوم ).