Вода в жидком состоянии в порах грунта находится частью в капельножидком виде, частью же образует вокруг каждой частицы грунта уплотненные, притянутые к этой частице оболочки, которые образуются в результате действия молекулярных сил притяжения, воды к минеральной частице. В водных оболочках, облекающих частицы грунта, вода настолько прочно связана с частицами, что она не может передвигаться под влиянием силы тяжести; эта вода называется физически связанной, или молекулярной водой.

Образование водных или газовых пленок на поверхности твердых тел происходит в результате адсорбции. Адсорбция обладает избирательной способностью в зависимости от свойств соприкасающихся сред. Например, при погружении в жидкость тела, имеющего на своей поверхности оболочку адсорбированного газа, последний может или остаться на месте, или же подвергнется вытеснению жидкостью (тела не смачиваемые и смачиваемые).

В подавляющем большинстве случаев минеральные частицы грунта являются смачиваемыми грунтовой водой; частицы окружены оболочкой молекулярной воды, образовавшейся из воды в капельножидком состоянии или из водяных паров; исключением является лишь тонкий слой (несколько сантиметров) поверхности пустынь в жаркое время, где может быть полное высушивание грунта.

Оболочка молекулярной воды имеет ничтожную толщину в связи с небольшой величиной радиуса действия молекулярных сил. Вода молекулярных оболочек притягивается к поверхности частицы огромной силой.

Молекулярная вода резко отличается по своим свойствам от свободной воды; свободная вода подчиняется законам гидростатики и гидродинамики, обусловленным действием силы тяжести; молекулярная вода прочно прикреплена к скелету и в механическом отношении может рассматриваться как оболочка грунтовых частиц, деформирующаяся под влиянием внешних сил. Водные оболочки влияют на физико-механические свойства грунта, не допуская сближения частиц, вызывая изменение фильтрационной способности.