Wanneer moleculen in water worden opgelost, omringen de polaire watermoleculen de opgeloste moleculen en interageren ze ermee. De watermoleculen vormen een hydratatielaag rond het opgeloste molecuul en richten hun dipoolmomenten op de opgeloste stof. Deze interactie tussen watermoleculen en opgeloste moleculen wordt waterstofbinding genoemd.

De sterkte van de waterstofbinding tussen watermoleculen en opgeloste moleculen bepaalt de oplosbaarheid van de opgeloste stof in water. Hoe polairder het opgeloste molecuul, hoe sterker de waterstofbinding zal zijn en hoe beter oplosbaar de opgeloste stof in water zal zijn.

Suiker is bijvoorbeeld een polair molecuul omdat het hydroxylgroepen (-OH) heeft die waterstofbruggen kunnen vormen met watermoleculen. Daarom is suiker zeer oplosbaar in water.

Olie is daarentegen een niet-polair molecuul omdat het geen functionele groepen heeft die waterstofbruggen met watermoleculen kunnen vormen. Daarom is olie niet mengbaar met water.

De polariteit van een molecuul kan ook worden beïnvloed door de grootte en vorm ervan. Grotere moleculen zijn doorgaans polairder dan kleinere moleculen. Dit komt omdat grotere moleculen een groter oppervlak hebben waarmee watermoleculen kunnen interageren. Bovendien zijn moleculen met een complexere vorm doorgaans polairder dan moleculen met een eenvoudige vorm. Dit komt omdat moleculen met een complexere vorm meer functionele groepen hebben die kunnen interageren met watermoleculen.