الجليد يطفو فوق الماء لأن كثافته أقل من كثافة الماء السائل. عند تجمد الماء، تتشكل روابط هيدروجينية بين جزيئاته تدفعها بعيدًا عن بعضها البعض، مما يخلق بنية بلورية تحتوي على فراغات هوائية تزيد من حجم الجليد مقارنة بالماء السائل. هذا التوسع يعني أن الجليد أخف وأقل كثافة من الماء، وبالتالي يطفو فوق سطحه. هذه الظاهرة استثنائية لأن معظم المواد تزيد كثافتها عند التحول من سائل إلى صلب، لكن الماء هو الوحيد تقريبًا الذي يقلل كثافته عند التجمد. لهذا السبب يطفو الجليد، ويعد ذلك أمرًا مهمًا للحياة البحرية لأنه يحمي الكائنات الحية تحت سطح الماء من التجمد ويحافظ على توازن بيئي حراري مهم على الأرض.