水分子是偶极体，在电场的作用下，一端带正电，另一端带负电，而松散岩石的颗粒表面和坚硬岩石空隙壁表面都带有电荷，它们会吸附水分子，使水分子失去自由活动能力，这部分受到固相表面的束缚，受静电引力的控制，不能在自身重力作用下运动的水，称作结合水。
按照库伦定律，电场强度与距离平方成反比。距离固相表面近的水分子，受到很大的吸引，排列十分紧密，排列方式也很规则。随距离增大，吸引力减弱，水分子排列越来越稀疏，所受的引力也大大减小，当距离增大到一定程度时，水分于自身重力已超过固相电荷吸引力，水分子杂乱无章的排列，形成重力水。
距离固相表面近的水叫强结合水。厚度在几个至几百个水分子直径之间。特点是：所受引力大（1.01*109Pa），密度大（平均2g/cm3），溶解盐类能力弱，在-78℃不冻结，力学性质更接近固体，具有较大的抗剪强度，不能流动。但在吸收了足够的热能（温度达l50～300℃）后，可变为气态水而移动。
结合水的外层是弱结合水，厚度相当于几百至几千个水分子直径。特点是密度较大，有一定抗剪强度，粘滞性、弹性高于普通液态水，溶解盐类能力较低。它在自身重力作用下不能运动，但当施加一定的外力，即在施加的外力超过其抗剪强度时，外层的结合水开始流动，随着外力的增加，流动的水层厚度也增大。这部分水可被植物吸收。
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