De relatie tussen temperatuur en waterstofbruggen kan worden begrepen door het gedrag van watermoleculen te beschouwen. Water is een polair molecuul vanwege het verschil in elektronegativiteit tussen zuurstof- en waterstofatomen, wat resulteert in een lichte positieve lading op de waterstofatomen en een lichte negatieve lading op het zuurstofatoom. Door deze polariteit kunnen watermoleculen waterstofbruggen met elkaar vormen, waarbij het positieve waterstofatoom van het ene molecuul wordt aangetrokken door het negatieve zuurstofatoom van een ander molecuul.

Naarmate de temperatuur van water stijgt, neemt ook de kinetische energie van de watermoleculen toe. Deze verhoogde energie zorgt ervoor dat de watermoleculen sneller bewegen en vaker met elkaar botsen. Als gevolg hiervan worden de waterstofbruggen tussen watermoleculen zwakker en kunnen ze gemakkelijker breken. Deze verzwakking en verbreking van waterstofbruggen leidt tot een afname van de algehele sterkte van de intermoleculaire krachten tussen watermoleculen.

Bij kamertemperatuur (25°C) kunnen watermoleculen een aanzienlijk aantal waterstofbruggen vormen, wat resulteert in een relatief sterke intermoleculaire kracht en een vloeibare toestand. Naarmate de temperatuur echter stijgt, worden de waterstofbruggen zwakker, wat leidt tot een afname van de intermoleculaire kracht en uiteindelijk ervoor zorgt dat het vloeibare water bij het kookpunt (100°C) overgaat in een gas (waterdamp).

Samenvattend verzwakt en verstoort een stijgende temperatuur de waterstofbruggen tussen moleculen, wat op zijn beurt de sterkte van de intermoleculaire krachten vermindert en de fysische eigenschappen van een stof kan beïnvloeden.