Thêm muối vào nước làm tăng tỷ trọng của toàn bộ dung dịch. Kết quả là, dung dịch có điểm đóng băng thấp hơn, như ví dụ về nước biển cho thấy. Trung bình, nước biển có độ mặn xấp xỉ 3,5% và điểm đóng băng của nó là -1,9 độ C, trong khi nước tinh khiết đóng băng ở 0 độ C.
Thành phần hóa học của muối có một mạng tinh thể với các ion clo và natri được xếp với nhau theo tỷ lệ 1: 1. Thêm muối vào nước dẫn đến lực hút giữa các phân tử nước và ion natri hoặc clo, tùy thuộc vào phân tử cụ thể, và lực hút này mạnh hơn liên kết giữa natri và clo. Kết quả là, nước kéo mạng tinh thể ra xa nhau, làm tan muối.
Ở các vùng cực, nước biển mặn hơn ở các điểm khác trên địa cầu. Khi đá hình thành, muối không thể tham gia vào các tinh thể nước đá, và do đó, nước đá hầu như rất tươi. Muối không tham gia vào băng sẽ trộn lẫn với phần còn lại của nước muối vẫn còn ở đó, tạo thành một loại nước muối trở nên đậm đặc đến mức chìm bên dưới các lớp nước biển ít đặc hơn. Tại các điểm ôn đới hơn trên đại dương, không có nước nào rời khỏi dung dịch ở dạng băng, và do đó, độ mặn không đổi hơn.