Os dois íons presentes na água pura são:

* íons de hidrogênio (h+)
* íons hidróxidos (OH-)

Esses íons são formados através da auto-ionização da água, onde uma molécula de água doa um próton (H+) para outra molécula de água:

H₂o + h₂o ⇌ h₃o⁺ + oh⁻

O íon hidrônio (h₃o⁺) é frequentemente simplificado para H+ para facilitar a representação.

Embora a água pura contenha os íons H+ e OH-, é importante observar que a concentração de cada íon é extremamente baixa, tornando a água pura neutra.