Een watermolecuul kan via waterstofbinding aan een sulfaation worden gebonden. Waterstofbinding is een type niet-covalente binding die optreedt wanneer een waterstofatoom dat covalent gebonden is aan een zeer elektronegatief atoom (zoals zuurstof, stikstof of fluor) interageert met een ander elektronegatief atoom. In het geval van een watermolecuul en een sulfaation kunnen de waterstofatomen van het watermolecuul waterstofbruggen vormen met de zuurstofatomen van het sulfaation.

De waterstofbinding tussen watermoleculen en sulfaationen kan belangrijke implicaties hebben voor de structuur en eigenschappen van materialen. In het minerale gips (CaSO4·2H2O) zijn watermoleculen bijvoorbeeld waterstofgebonden aan de sulfaationen, wat helpt de kristalstructuur bij elkaar te houden. Bovendien kan waterstofbinding tussen watermoleculen en sulfaationen de oplosbaarheid van sulfaatzouten in water beïnvloeden.