L'eau une molécule très abondante sur la Terre. Les deux tiers de la surface du globe sont recouverts d'eau et en moyenne l'épaisseur de la couche d'eau sur la planète est supérieure à 3000 mètres.

L'eau est un constituant indispensable au développement et au maintien de la vie. Elle constitue 60 à 90% de la masse des organismes vivants. Le rôle essentiel de l'eau dans les processus de la vie tient à ses propriétés physiques et chimiques très particulières : molécule polaire de petite taille capable de former de nombreuses liaisons hydrogène, points de fusion et d'ébullition élevés, constante diélectrique importante.

L'eau est un excellent solvant des substances ionisables et plus généralement des substances polaires, ce qui justifie son rôle comme milieu intracellulaire.

L'incompatibilité de l'eau avec les molécules non (peu) polaires conduit à la mise en place d'interactions hydrophobes qui sont à la base de la structuration des membranes biologiques. La compartimentation des cellules du fait de l'existence des membranes est une exigence vitale pour la cellule.

L'ionisation de l'eau et sa participation dans les réactions acido-basiques de dissociation des acides faibles sont des facteurs cruciaux pour la fonction des macromolécules telles que les protéines ou les acides nucléiques.