Wanneer een zuur aan water wordt toegevoegd, verhoogt het de concentratie waterstofionen (H+) in de oplossing, waardoor de pH daalt. De pH van een oplossing is een maatstaf voor de zuurgraad of basiciteit ervan, en wordt bepaald door de concentratie van H+-ionen. Hoe hoger de concentratie H+-ionen, hoe lager de pH en hoe zuurder de oplossing. Omgekeerd geldt:hoe lager de concentratie H+-ionen, hoe hoger de pH en hoe basischer de oplossing.

Zuren doneren H+-ionen wanneer ze in water worden opgelost, wat leidt tot een toename van hun concentratie in de oplossing. Deze toename van de H+-ionenconcentratie verschuift de pH naar lagere waarden, waardoor de oplossing zuurder wordt. De mate van de pH-verandering hangt af van de sterkte van het zuur en de concentratie waarin het wordt toegevoegd. Sterke zuren dissociëren volledig in water, waarbij een groot aantal H+-ionen vrijkomt, en veroorzaken bijgevolg een significantere daling van de pH. Zwakke zuren dissociëren daarentegen gedeeltelijk, waardoor minder H+-ionen vrijkomen en een kleinere pH-verandering ontstaat.

De relatie tussen pH en H+-ionenconcentratie is logaritmisch. Dit betekent dat een kleine verandering in de pH overeenkomt met een significante verandering in de H+-ionenconcentratie. Een verlaging van de pH van 7 naar 6 vertegenwoordigt bijvoorbeeld een tienvoudige toename van de H+-ionenconcentratie. Op dezelfde manier vertegenwoordigt een verhoging van de pH van 7 naar 8 een tienvoudige afname van de H+-ionenconcentratie.