Las moléculas de agua en el agua líquida son atraídas entre sí por fuerzas electrostáticas, y estas fuerzas se han descrito como fuerzas de van der Waals o enlaces de van der Waals. Aunque la molécula de agua en su conjunto es eléctricamente neutra, la distribución de la carga en la molécula no es simétrica y conduce a un momento dipolar, una separación microscópica de los centros de carga positiva y negativa. Esto conduce a una atracción neta entre estas moléculas polares que se expresa en la cohesión de las moléculas de agua y contribuye a la viscosidad y la tensión superficial. Quizás sea justo decir que las fuerzas de van der Waals son las que mantienen el agua en estado líquido hasta que la agitación térmica se vuelve lo suficientemente violenta como para romper esos enlaces de van der Waal a 100 ° C. Con el enfriamiento, las fuerzas electrostáticas residuales entre las moléculas hacen que la mayoría de las sustancias se licúen y eventualmente se solidifiquen (con la excepción del helio, que nunca se vuelve sólido a presión atmosférica).

La unión de hidrógeno es un ejemplo de la unión de van der Waals que tiene gran importancia en las propiedades del agua y su comportamiento en bioquímica. Se atribuye a las interacciones dipolo-dipolo con enlaces entre hidrógeno y otros átomos. El hidrógeno será ligeramente positivo con respecto al otro átomo en un enlace con átomos como el oxígeno, el nitrógeno y el flúor que tienen una alta elecronegatividad, aunque la propia molécula tendrá una carga neta cero.

Incluso las moléculas no polares experimentan cierta unión de van der Waals, que se puede atribuir a que son polarizables. Aunque las moléculas no tienen momentos dipolares permanentes, pueden tener momentos dipolares instantáneos que cambian u oscilan con el tiempo. Estas fluctuaciones de los momentos dipolares moleculares conducen a una atracción neta entre moléculas que permiten que sustancias apolares como el tetracloruro de carbono formen líquidos. Examen del campo eléctrico del dipolo muestra que el campo eléctrico de un dipolo instantáneo tenderá a polarizar una molécula vecina de modo que sea atraída – una especie de análogo eléctrico a una barra magnética que magnetiza un clip para que sea atraído por el imán (Esto sucede independientemente del polo del imán que se acerque al clip). Las fuerzas de van der Waals más débiles en los líquidos no polares pueden manifestarse en una tensión superficial baja y puntos de ebullición bajos.