Гідрофобні матеріали відштовхують воду, тоді як гідрофільні матеріали притягують або поглинають воду. Такі фактори, як текстура та хімічний склад поверхні, визначають, чи є матеріал гідрофобним чи гідрофільним.
Гідрофобні поверхні мають властивість відштовхування води, тобто вони не легко намокають у контакті з водою. Це явище пов’язане з незбалансованими молекулярними силами на межі вода/тверді речовини, що спричиняє поверхневий натяг.
Гідрофобні матеріали мають унікальні властивості, які впливають на їх взаємодію з водою: Контактний кут: цей кут визначає форму краплі води на поверхні. Високогідрофобні поверхні мають високий контактний кут (вода кульками вгору), тоді як гідрофільні поверхні мають низький контактний кут (вода розтікається).
Головки (фосфочастина) полярні, тоді як хвости (ліпідна частина) неполярні. Головки, які утворюють зовнішню та внутрішню оболонки, є «гідрофільними» (люблять воду), тоді як хвостики, які звернені до внутрішньої частини клітинної мембрани, є «гідрофобними» (бояться води)..
Індекс гідрофобності є мірою відносної гідрофобності або того, наскільки амінокислота розчинна у воді. У білку, гідрофобні амінокислоти, швидше за все, знаходяться всередині, тоді як гідрофільні амінокислоти, ймовірно, контактують з водним середовищем.
Гідрофільні молекули – це молекули, здатні взаємодіяти з водою. Слово гідрофільний буквально означає «водолюбний». Гідрофільними є молекули полярні, тобто вони мають часткові або повні заряди. Це дозволяє їм взаємодіяти з диполями у воді.