从水的物理性质以及他对于地球的意义来看，水是一个神奇的分子，他成功的给我们的地球制造了孕育生命的条件，虽然水的化学分子结构是氧化氢，但是他既有来自恒星核聚变的燃料氢原子，又具备孕育生物的必要条件氧原子，我们都知道核糖核酸以及脱氧核糖核酸是生命的基因物质，他在千万亿年地球的进化史中扮演了生命进化的大环境的主要的角色，H2O是大家公认的水恶毒化学方程式，当然关于水中的氢原子以及氧原子还存在许多的化学同位素，不排除水分子存在同位素的可能，当然还有存在同位素的三价氧，以及负氧离子都是对于人类的生存非常有利的化学元素，而且都是自然界进化而来的元素。
水分子中氢元素与氧元素是以共价态分子的形式结合在一起的，而水分子中的价态有很容易电离盐，这里所说的盐而不是我们简单的所使用的食盐，而是化学定义上的盐，这里的盐指的是几乎所有的金属与非金属的可电离化和离子分子的物质，所以在水可以电离和电解化学分子中的盐类物质的时候，就给与了水，与众不同的化学以及物理性质。
这是在化学中水的巨大贡献，他给盐类的分解，电离，以及化学反应提供了反应的环境以及条件。
在生物学上，水的贡献就如同上帝之手一般，他神奇的给予了RNA，以及DNA适应的生存以及进化条件，这就出现了一句着名的公益广告词“水——是生命之源，请珍惜生命中的每一滴水。”这个广告词里面的内容告诉我们什么，告诉我们地球上以及更遥远的外太空上的生命的进化以及生存和诞生都是与水有关系的，而且是充分必要条件。
正是因为水对于生物的重要性，我们才需要更深层次，更具体，更深入的研究水，而研究水的最基础的理论基础，就是研究，水的结构。
从化学上来讲，水的分子结构是水是由水分子构成的，每一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。根据系统相对论质子模型与氧原子核模型，在水分子中，两个氢原子核（即质子）附着在氧原子核一端的质子的两个斜面上，形成120度夹角的几何结构。实际上，水分子中原子之间的作用力由核间的中性耦合力和极性耦合力两部分构成，将这种复杂作用简单归结为化学键显得过于笼统。
由于水分子中距离氧原子中轴越近场强越强，因此在氢原子与氧原子之间的作用面上，靠近中轴一侧的耦合力强于其外侧的耦合力，而形成跷跷板效应，导致两氢核之间的夹角减小，这就是实测键角为104.5°的原因。在液态水中，一些水分子会分解为氢氧离子和氢离子，六个氢氧离子又可以相互吸附在一起，形成氢和氧相间分布的六边形结构的一种新的分子，人们通常称之为水分子团。在这些六边形的分子中，氧原子核的一端附着在六边形上，另一端伸展在六边形之外，看上去就像一片小雪花。
在氧原子核探出六边形的一端，容易吸附游离的氢离子甚至氢氧离子等，进而形成更大的水分子团。水分子团的大小与多少跟温度密切相关，温度越低，水分子团就会越多和越大。当然，水分子团还有其他结构形态，根据刘泰祥用“系统相对论”研究方法创建的“一元二态物理”的相关解答。
当然上述摘抄只是在物理学上以及化学分子学上对于水的结构做出的相应的解释，而在现实中的化学实验以及水在人类生产生活以及化学科学实验中的具体应用来说，我们就不能够仅仅根据他的分子结构来解释很多科学现象。
比如4摄氏度的水的密度是最大的，比如在四摄氏度下极度瞬间冷冻的水是密度最大的水，比如南极冰盖中的冰的密度要比人类所能够达到的人工科学实验所制造的最大的密度的冰的密度还要大。
比如许多化学反应必须在水条件下进行，这些水的科学性质都不是简单的研究他的分子结构能够解释的。
这就给我们关于水的科学研究提出了更高的要求和研究的方向。