目前,即使是科学家也不能对此问题下定论.许多科学家各执一词,不过,有一种说法是被大多数人所接受的：
在液态水中,还存在着少量的结晶水颗粒,约占0.01%.水升温时,发生两种变化：一是这些颗粒逐渐熔化成液态水；同时,由于分子间间隙增大,水的体积膨胀.
在0--4℃时,主要是前一种变化在影响着水的密度：冰熔化成水,使水的体积减小,因而密度变大；
在4℃以上时,主要是后一种变化占优势：水的体积膨胀,因此密度减小.
综上所述,在4℃时水的密度最大,而不是在0℃.