Các hydrocacbon không hòa tan trong nước vì chúng là hợp chất không phân cực và nước là dung môi phân cực. Quy tắc hòa tan chung là "như hòa tan giống như", có nghĩa là dung môi phân cực hòa tan chất tan phân cực và dung môi không phân cực hòa tan chất không phân cực các chất tan. Loại bỏ một hoặc nhiều nguyên tử hydro khỏi hydrocacbon để nó tạo thành nhiều liên kết hoặc thay thế một nguyên tử hydro bằng một nhóm chức khác sẽ làm tăng độ phân cực và khả năng hòa tan của hợp chất hữu cơ.
Trong khi ban đầu, nước và hydrocacbon dường như trộn lẫn, việc để bình chứa không bị xáo trộn dẫn đến hình thành hai lớp chất lỏng. Một là nước và một là hydrocacbon. Mật độ của nước và hydrocacbon quyết định cái nào nổi lên trên cái kia. Các nhà khoa học dùng từ bất khả chiến bại để mô tả hiện tượng này.
Để tạo thành một dung dịch, một phân tử nước phải thu hút một phân tử của hiđrocacbon có cường độ lớn hơn so với các hiđrocacbon có cùng phân tử. Với hỗn hợp phân cực và không phân cực, điều này không xảy ra và hình thành hai lớp riêng biệt. Các khái niệm về tương tự như hòa tan như có ứng dụng thực tế. Trong phòng giặt, chất tẩy rửa hòa tan trong nước, làm giảm độ phân cực của nó và hòa tan dầu để làm sạch tốt hơn. Tuy nhiên, áp dụng dung dịch giặt sơ, chứa các dung môi hữu cơ hơi phân cực hòa tan trong nước nhưng vẫn giữ đủ các đặc tính không phân cực để đánh tan vết dầu mỡ, sẽ mang lại một phương pháp tẩy vết bẩn hiệu quả hơn.
