Suyun bir durumdan diğerine değişme şeklindeki en olağandışı şey, sıvı halinin katı halinden daha yoğun olmasıdır, bu nedenle artan basınç aslında buzu eritmeye teşvik eder. Bu çoğu maddenin aksine basınç artışı katılaşmayı en yoğun olduğu için katılaşmayı teşvik eder. Su, fiziksel halini değiştirmek için, çoğu maddenin ihtiyaç duyduğundan daha fazla miktarda enerji gerektirir.
Suyun durumunu değiştirmek için gereken büyük miktarda enerji hem eriyen buz hem de kaynamış su için geçerlidir. Diğer saf maddelerde olduğu gibi, bir durum değişikliği sırasında saf su sıcaklığı değiştirmez, tüm eklenen veya kaybedilen ısı enerjisi durum değişikliği tarafından alınır veya serbest bırakılır. Ancak, bu işlemlerde yer alan enerji miktarı olağandışıdır. Ayrıca, suyun sıcaklığının değiştirilmesi alışılmadık miktarda enerji gerektirir, bu da suyun yüksek bir özgül ısıya sahip olduğu anlamına gelir. Bir maddenin özgül ısısı, belirli bir maddenin kütlesini sıcaklıkta belirli bir miktar arttırmak için gereken enerji miktarıdır.
Katı suların sıvı suya göre daha düşük yoğunluğu Dünyadaki yaşam için çok önemlidir. Buz suda yüzdüğü için, batan ve katılaşan donma ihtimalini arttırmak yerine, su kütlelerinin yüzeyinde yalıtım kabuğu oluşturur.
