Nước hòa tan muối nhưng không hòa tan dầu. Sự khác biệt nằm ở tính phân cực. Một phân tử phân cực có sự phân bố electron không đồng đều, tạo ra các điện tích dương và âm một phần. Nước là phân cực vì oxy có độ âm điện cao hơn hydro. Các electron dùng chung dành nhiều thời gian hơn ở gần oxy, tạo cho nó điện tích âm một phần và để lại hydro điện tích dương một phần. Phân tử có hình dạng uốn cong, vì vậy các điện tích không triệt tiêu lẫn nhau. Dầu là không phân cực vì các electron của nó được chia sẻ đều.

Tính phân cực quyết định độ tan. Chất tương tự hòa tan chất tương tự. Dung môi phân cực hòa tan chất tan phân cực. Dung môi không phân cực hòa tan chất tan không phân cực. Nước là dung môi phân cực. Hexan là dung môi không phân cực. Muối là ion và hòa tan trong nước vì các phân tử nước phân cực bao quanh các ion và kéo chúng ra xa nhau. Dầu không hòa tan trong nước vì các phân tử không phân cực không bị hút bởi các phân tử nước phân cực.

Tính phân cực ảnh hưởng đến điểm sôi, sức căng bề mặt và chức năng sinh học. Các phân tử phân cực có điểm sôi cao hơn do tương tác lưỡng cực-lưỡng cực và liên kết hydro. Tính phân cực của nước làm cho nó trở thành dung môi phổ biến và có sức căng bề mặt cao. Màng tế bào được cấu tạo từ phospholipid, có đầu phân cực và đuôi không phân cực. Phần đầu hướng về phía nước, và phần đuôi hướng vào nhau, tạo thành lớp kép ngăn cách bên trong tế bào với bên ngoài.

Tính phân cực là hệ quả của độ âm điện và hình học phân tử. Một phân tử có liên kết phân cực vẫn có thể không phân cực nếu hình học triệt tiêu các lưỡng cực. Cacbon đioxit có liên kết phân cực nhưng có cấu trúc thẳng, do đó các lưỡng cực triệt tiêu nhau và phân tử này không phân cực.