Bir su molekülü yaklaşık olarak 2.75 angstrom ölçer ve bu da onu en küçük moleküllerden biri yapar. Bir metre 10 milyar angstromdur. Su molekülü, bir oksijen atomundan yaklaşık 104 derecelik bir açıyla uzanan iki hidrojen atomu ile bir V şeklindedir.
Oksijen ve hidrojen atomlarını bağlayan bağların uzunluğu yaklaşık 96 pikniktir. Su elektronik yapısına dayanarak polar bir molekül olarak sınıflandırılır. Oksijen yükü kısmen negatiftir ve hidrojen atomlarının yükü kısmen pozitif olup, su moleküllerinin birbirine kuvvetlice çekilmesine neden olur. Bu ücretler, 1,85 mertebesinde tahvil dipol momenti nedeniyle ortaya çıkar.