Nước là phân tử phong phú nhất trong tế bào. Khoảng 70 phần trăm khối lượng tế bào được cấu tạo từ các phân tử nước. Thành phần của phần còn lại của tế bào là các phân tử hữu cơ và các ion vô cơ.
Mặc dù quan trọng đối với tế bào, các ion vô cơ chỉ chiếm khoảng 1% khối lượng của tế bào. Phần còn lại của khối lượng tế bào bao gồm các phân tử hữu cơ. Đây thường là carbohydrate, axit nucleic, lipid hoặc protein. Vì oxy trong nước có điện tích hơi âm và hydro mang điện tích hơi dương nên nước phân cực và có thể phản ứng với các ion cũng như hình thành liên kết hydro.