亦称“水化”、“水合作用”。分子或离子与水结合而形成水合物或水合离子的过程。物质在水中的溶解或离解，主要通过水合而引起。例如，硫酸铜加水：CuSO₄＋5H₂O——→CuSO₄·5H₂O。加热可使水合物中的水失去，成为无水物。溶液中很易发生水合作用，水分子的负端与金属阳离子连结形成了水合金属阳离子，如Al(H₂O)³₆+等。在有机化学中亦指分子中不饱和键（双键或叁键）在催化剂存在下和水分子化合的反应。例如，乙烯水合得乙醇(H₂C═CH₂＋H₂O——→CH₃CH₂OH)，乙炔水合得乙醛(HCCH＋H₂O——→CH₃CHO)，丙炔水合得丙酮(CH₃CCH＋H₂O——→CH₃COCH₃)等。