水在4摄氏度时密度最大。咱们常用的水的密度就是指水在4度时的密度，为1000kg/m3。一般来说，大多数物体都有热胀冷缩的性质，温度越高，物质的密度越小。但水却是一个破例，其热胀冷也胀，只要在4℃时分，体积最小。高于4℃或低于4℃时，体积都会胀大。这种现象被称为“失常胀大现象”。
如果把必定质量的水从0℃加热到10℃，水的体积是先减小后增大的，4℃是转折点，此刻体积最小，密度最大。水的这种奇特特性很简单在天然界中看到，如冬季河塘里的水结冰时，总是从水面开端的。也就是说首先是河面的水温降到0℃，下面的水温则高于0℃，从上向下温度逐步升高，河底温度在4℃左右，密度则逐步增大，河底密度最大。正因为水的这种奇特特性，才呈现“人在冰上走，鱼在冰下流”的天然现象。
