Hydrogenbinding er den svageste type binding, der er involveret i binding af vand. Det er en intermolekylær kraft, der opstår mellem et hydrogenatom, der er kovalent bundet til et stærkt elektronegativt atom (såsom oxygen, nitrogen eller fluor) og et andet elektronegativt atom. I vand sker der hydrogenbinding mellem brintatomerne i et vandmolekyle og oxygenatomet i et andet vandmolekyle. Denne type binding er ansvarlig for vands unikke egenskaber, såsom dets høje overfladespænding, høje specifikke varmekapacitet og evne til at opløse mange stoffer.