Quando o dióxido de enxofre (SO₂) se dissolve na água, forma ácido sulfuroso (H₂SO₃) . Aqui está a reação química:

SO₂ (g) + H₂O (l) ⇌ H₂SO₃ (aq)

Esta reação é uma reação de equilíbrio, o que significa que pode ocorrer em ambas as direções. Contudo, a formação de ácido sulfuroso é favorecida em condições normais.

O ácido sulfuroso é um ácido fraco, o que significa que não ioniza totalmente na água. Pode ainda reagir com a água para produzir íons bissulfito (HSO₃⁻) e íons sulfito (SO₃²⁻):

H₂SO₃ (aq) ⇌ H⁺ (aq) + HSO₃⁻ (aq)
HSO₃⁻ (aq) ⇌ H⁺ (aq) + SO₃²⁻ (aq)

A presença de ácido sulfuroso na água contribui para a acidez da chuva ácida.