Mặc dù nhiều người nghĩ rằng nước dẫn điện tốt, nhưng nước tinh khiết là chất dẫn điện kém vì các phân tử của nó không có các điện tử tự do để di chuyển và do đó truyền dòng điện. Tuy nhiên, nước tinh khiết hiếm khi tồn tại trong tự nhiên. Muối, trầm tích và khoáng chất thường trộn với nước và tạo ra các ion dẫn điện.
Nước tồn tại hầu như ở khắp mọi nơi và hòa tan nhiều loại khoáng chất, chẳng hạn như canxi, magiê và muối. Những chất này là các ion, hoặc nguyên tử có điện tích thuần. Khi các electron được đưa vào nước ion hóa, chúng có thể chuyển từ ion này sang ion tiếp theo, tạo ra dòng điện chạy qua nước. Càng nhiều khoáng chất hòa tan trong nước, nó sẽ dẫn điện càng hiệu quả.
Ngay cả nước hoàn toàn tinh khiết cũng sẽ mang dòng điện khi có đủ điện áp, chẳng hạn như trong trường hợp sét đánh trực tiếp. Theo hiểu biết của con người hiện nay, không có cái gọi là chất cách điện hoàn hảo.
Nước tinh khiết bao gồm một phân tử oxy liên kết hóa học với hai phân tử hydro. Oxy có tám electron, với hai ở lớp vỏ bên trong và sáu ở lớp vỏ phản ứng bên ngoài. Lớp vỏ bên ngoài có chỗ cho
tám electron. Vì các nguyên tử hydro mỗi nguyên tử có một electron nên một liên kết hóa học hoàn hảo sẽ hình thành.