自然界的水不是以单一水分子(H2O)的形式存在的，而是由若干水分子通过氢键作用而聚合在一起，形成水分子簇，俗称「水分子团」，又称水团簇、水簇。水分子簇是一种不连续的氢键结构形成的水分子簇合物。 簇合物词条请参见簇合物化学。这些簇合物有的被实验所证实，有的通过理论计算推测存在。它们有多种存在的形式:在冰中、在晶格中以及在液态水中。其中最简单的就是二聚水(化学式:(H2O)2)。继续进行科学研究十分重要，因为这使人们意识到水能自发地形成簇合物，而不是各向同性的无序物质。这可能可以解释水的许多反常性质，例如其密度不完全遵守热胀冷缩的规律。水分子团也与一些特定超分子结构的稳定性有关。人类目前对自由水中