Phân tử có cực là một hạt bao gồm hai hoặc nhiều nguyên tử liên kết cộng hóa trị với sự phân bố điện tích không đối xứng. Điều này xảy ra trong các phân tử không đối xứng dọc theo ít nhất một trục khi một bên chứa các nguyên tử có điện tích độ âm điện lớn hơn bên kia. Điều này dẫn đến việc các electron dùng chung dành nhiều thời gian hơn ở bên có độ âm điện lớn hơn, khiến bên đó có điện tích âm lớn hơn hầu hết thời gian.
Một trong những phân tử phân cực quen thuộc và phổ biến nhất trên Trái đất là nước. Trong nước, hai nguyên tử hydro được liên kết với một nguyên tử oxy. Tuy nhiên, các nguyên tử hydro liên kết ở một góc nhỏ hơn 180 độ, dẫn đến một cạnh oxy và một cạnh hydro của mỗi phân tử. Nguyên tử oxy có độ âm điện lớn hơn nguyên tử hydro và do đó nhận được phần lớn hơn các điện tử dùng chung của phân tử. Điều này có nghĩa là phía hydro tích điện dương hơn phía oxy. Các phân tử nước ở gần nhau sẽ có xu hướng sắp xếp cạnh nhau với mỗi mặt oxy đối diện với mặt hydro của một mặt khác vì những điện tích trái dấu này. Bất kỳ phân tử phân cực nào sẽ có xu hướng hoạt động theo cùng một cách. Khi nước hoặc một hợp chất phân cực tương tự bị đóng băng, mạng tinh thể mà nó tạo thành luôn có xu hướng cho phép mỗi mặt dương tiếp xúc tối đa với các mặt âm liền kề.