Air boleh menjadi banyak bentuk. Keadaan pepejal bagi air biasanya dikenali sebagai ais (walaupun banyak bentuk yang wujud, sila lihat pepejal air amorfous); keadaan gas dikenali sebagai wap air (or stim), dan fasa cecair biasanya disebut hanya sebagai air. Air adalah asas molekul bagi pelarut berakues.

Berada di atas suhu kritikal tertentu dan tekanan (647 K dan 22.064 MPa), molekul air menjadi keadaan superkritikal, dalam mana cecair berkelompok timbul di dalam fasa wap.

Air berat adalah air di mana atom hidrogen digantikan dengan isotopnya yang lebih berat, deuterium. Secara kimia, ia adalah serupa dengan air biasa. Air berat ini digunakan di dalam industri nuklear untuk memperlahankan neutron-nuetron.