De pH-waarde van tonisch water ligt doorgaans rond de 2,5 tot 3,5, waardoor het zuur is. De lage pH-waarde is te wijten aan de aanwezigheid van kinine, een bittere stof die wordt gebruikt om de drank op smaak te brengen en ook geneeskrachtige eigenschappen heeft. Kinine is een zwak zuur en wanneer het in water wordt opgelost, komen er waterstofionen (H+) vrij, die de pH-waarde van de oplossing verlagen.