A molécula de auga, como indica a súa fómula, está formada por tres átomos, dous de hidróxeno e un de osíxeno:

Os dous átomos de hidróxeno, están unidos ao de osíxeno mediante un enlace covalente, que é un enlace bastante forte e estable onde os átomos implicados comparten electróns.

Se observamos o debuxo, podemos ver que a molécula ten unha xeometría especial, responsable en gran medida das extraordinarias propiedades da molécula, xa que fai dela un dipolo, cunha zona máis positiva e outra máis negativa, ao seren atraídos os electróns con máis forza polo osíxeno que polos hidróxenos. O osíxeno queda parcialmente cargado "negativamente" e os hidróxenos "positivamente".

As moléculas de auga poden así formar enlaces especiais con outras moléculas: as chamadas pontes de hidróxeno. Os enlaces de hidróxeno son enlaces relativamente débiles en comparación co enlace covalente, constantemente rompen e forman. Non obstante, son responsables de moitas das propiedades físicas desta sustancia.