Nhiệt làm băng tan. Nước đá trở lại trạng thái lỏng khi nhiệt độ tăng lên trên điểm đóng băng của nước, là 32 độ F hoặc 0 độ C. Ngoài ra, do các đặc tính cụ thể và bất thường của nước, áp suất tăng lên cũng khiến nó tan chảy.
Như với hầu hết các chất khác, nước có thể tồn tại ở ít nhất ba trạng thái nguyên. Nếu nước ấm hơn 212 độ F, nó ở dạng khí và được gọi là hơi nước. Nếu nó nguội xuống dưới nhiệt độ này, nó sẽ ngưng tụ thành trạng thái lỏng. Nếu nước tiếp tục nguội đi, cuối cùng nó sẽ biến thành một chất rắn gọi là nước đá.
Một số chất có thể làm giảm nhiệt độ đóng băng của nước, điều này sẽ làm cho nước đá trở lại dạng lỏng. Muối là một trong những chất hóa học như vậy, đó là lý do tại sao các thành phố tự quản phủ kín những con đường bị đóng băng bằng nó. Miễn là nhiệt độ trên 15 độ F, muối sẽ làm tan chảy hầu hết tuyết hoặc băng.
Không giống như hầu hết các chất chiếm ít không gian hơn khi chúng đóng băng, nước đá chiếm nhiều không gian hơn một lượng nước tương đương. Khi áp lực được tác động lên nước đá, nó sẽ chống lại sự sụp đổ và tan chảy. Trong một số điều kiện rất cụ thể, nước có thể được làm mát dưới điểm đóng băng.