Demócrito sugeriu que a água, como outras substâncias, era constituída por átomos, partículas demasiado pequenas para serem visíveis; enquanto Aristóteles afirmava que a água era uma das quatro substâncias básicas que compunham a matéria, juntamente com o ar, terra e o fogo.
Durante séculos, acreditava-se que a água fosse um elemento. Em 1781 o cientista inglês Cavendish conseguiu sintetizar água detonando hidrogénio e ar e provando, assim, que a água, de facto, consistia em elementos atómicos menores. Dois anos depois, o químico francês Lavoisier dividiu a água em hidrogénio e oxigénio. Descobriu que as massas combinadas de hidrogénio e oxigénio obtidas durante a experiência eram iguais à massa da água decomposta.
Experiência de Lavoisier
Lussac e von Humboldt mostraram em 1804 que ocorria consistentemente na água a relação de 2 hidrogénios para 1 oxigénio. Entretanto, foi só em 1871 que Canizzarro finalmente propôs a famosa fórmula molecular para a água: H2O.
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