Suyun kaynama noktası, genellikle deniz seviyesinde 100°C olarak kabul edilir. Ancak bu durum, atmosfer basıncının değişkenliği ile etkilenir. Atmosfer basıncı düştüğünde, suyun kaynama noktası da düşer. Dağlık bölgelerde, yani yüksek irtifalarda, atmosfer basıncı daha düşük olduğundan su daha düşük sıcaklıklarda kaynar. Bu değişiklik genellikle gözle fark edilemeyecek kadar küçük olsa da, hassas ölçüm aletleri ile tespit edilebilir. Su, moleküller arası hidrojen bağları nedeniyle yüzey gerilimi gösteren bir maddedir. Bu yüzey gerilimi, su damlacıklarının küresel bir şekil almasına yol açar.

Sıvılar, farklı hızlarda hareket eden moleküllerden oluşan ve moleküller arası çekim kuvvetiyle bir arada tutulan kütlelerdir. Sıvının yüzeyine yakın moleküller, daha hızlı hareket eder ve çekim kuvvetini yenerek sıvıdan kaçabilirler. Bu süreç buharlaşma olarak adlandırılır ve suyun kaynama noktasına ulaşması gerekmez. Suyun buharlaşması, yüzey alanı ve sıcaklık gibi faktörlere bağlı olarak değişir. Sıcaklık arttıkça, moleküllerin hızı da artar ve buharlaşma hızı yükselir. Yüzey alanının genişlemesi de buharlaşmayı hızlandıran bir diğer etkendir. Örneğin, bir bardaktaki su, yere dökülen suya göre daha yavaş buharlaşır.

Suyun kaynayabilmesi için, suyun en alt kısımlarında buhar kabarcıkları oluşması gereklidir. Bu kabarcıkların içi su buharından oluşur ve içerisinde azot, oksijen gibi hava molekülleri bulunmaz. Kabarcıkların içindeki buharın basıncı, dışarıdaki atmosfer basıncı ve suyun yüksekliği ile belirlenir. Kabarcıkların büyümesi için suyun sıcaklığının 100°C'ye ulaşması gereklidir. Suyun sıcaklığı 100°C'nin altındayken kabarcıklar küçülür ve yok olur. Ancak sıcaklık 100°C'yi aştığında kabarcıklar büyümeye başlar ve suyun kaldırma kuvvetiyle yüzeye çıkarlar. Eğer suyun yüzeyi soğuksa kabarcıklar küçülerek kaybolur; suyun yüzeyi sıcaksa kabarcıklar su buharı olarak havaya karışır. Suyun kaynama noktasının atmosfer basıncıyla belirlenmesi bu yüzdendir. Yüksek irtifalarda, atmosfer basıncı düşük olduğundan, suyun kaynama noktası daha düşük sıcaklıklarda olur. Tersine, yüksek basınçlı ortamlarda, örneğin düdüklü tencerelerde, suyun kaynama noktası yükselir.

Su, doğada en yaygın bulunan maddelerden biridir ve kaynama noktası, suyun kimyasal yapısı ve moleküller arası etkileşimler nedeniyle oldukça kararlıdır. Ancak farklı maddelerle karıştırıldığında veya safsızlık içerdiğinde suyun kaynama noktası değişebilir. Örneğin, tuzlu suyun kaynama noktası saf suya göre daha yüksektir. Bu durum, moleküller arası etkileşimlerin değişmesi ile ilişkilidir. Ayrıca, suyun kaynama noktası, tıpta sterilizasyon işlemlerinden, yiyecek hazırlığına kadar pek çok alanda büyük önem taşır.