Tất cả các kim loại kiềm và hầu hết các kim loại kiềm thổ đều phản ứng với nước lạnh. Các kim loại kiềm là liti, natri, kali, rubidi và xêzi. Các kim loại kiềm thổ phản ứng với nước là magiê, canxi, stronti và bari. Berili cũng là một kim loại kiềm thổ, nhưng nó không phản ứng với nước.
Trong số các kim loại này, magiê có phản ứng yếu nhất với nước lạnh. Magie hydroxit hình thành trên bề mặt của kim loại, và các bong bóng hydro được giải phóng vào nước. Phản ứng này là ngắn gọn; nó đủ yếu để magiê hydroxit được tạo thành là một rào cản hiệu quả giữa nước và magiê.
Canxi, stronti và bari phản ứng mạnh hơn với nước. Cả ba đều tạo thành hiđroxit và giải phóng bọt hiđro, nhưng hiđroxit không ngăn cản các phản ứng tiếp theo. Canxi hydroxit kết tủa trong nước dưới dạng bột màu trắng, trong khi hydroxit của stronti và bari hòa tan trong nước.
Tất cả các kim loại kiềm đều phản ứng dữ dội với nước và tất cả ngoại trừ liti đều có thể bắt đầu cháy do hydro giải phóng cháy ngoài trời. Mỗi nguyên tố này phản ứng với nước để tạo thành hydroxit, tạo ra nhiệt. Chỉ có lithium không tạo ra đủ nhiệt để đốt cháy hydro được giải phóng, loại bỏ nguy cơ hỏa hoạn.