Вода проходить крізь клітинну мембрану абсолютно вільно шляхом так званого осмосу. Осмосом називають проходження води через вибірково проникну мембрану, зокрема через клітинну мембрану.

Важлива властивість води – Здібність розчиняти газоподібні речовини (O2, CO2 та ін). У води висока теплоємність, тобто здатність поглинати багато тепла при незначному зростанні власної температури.

Якщо у клітини є стінка, то клітина тисне на стіну, але не лопається. Середовище, осмотичний тиск якого більше осмотичного тиску всередині клітини, називається гіпертонічною. У такому середовищі вода виходить через мембрану з клітини, і клітина стискається.

Вода є джерелом іонів водню при фотосинтезі. Вода у клітці знаходиться у двох формах: вільної та пов'язаної. Вільна вода складає 95% всієї води у клітці і використовується головним чином як розчинник і дисперсійне середовище колоїдної системи протоплазми.