在化學中，疏水性是分子的物理特性，該分子看似被大量水排斥（稱為疏水物）。 相反，親水分子被水吸引。

疏水分子往往是非極性的，因此更喜歡其他中性分子和非極性溶劑。 因為水分子是極性的，疏水物不能很好地溶解在它們之間。 水中的疏水分子通常聚集在一起，形成膠束。 疏水表面上的水會表現出高接觸角。

疏水分子的例子通常包括烷烴、油、脂肪和油膩物質。 疏水性材料用于從水中除油、溢油管理和化學分離過程以從極性化合物中去除非極性物質。

疏水性通常與親脂性、親脂性可互換使用。 但是，這兩個術語不是同義詞。 雖然疏水性物質通常是親脂性的，但也有例外，例如硅酮和碳氟化合物。

hydrophobe 一詞來自古希臘語 ?δρ?φ?βο? (hydrophóbos)，對水有恐懼，由古希臘語 ?δωρ (húdōr) ‘水’和古希臘語 φ?βο? (phóbos) ‘恐懼’構成。

疏水相互作用主要是一種熵效應，源于非極性溶質在非極性分子周圍形成包合物狀結構，破壞了液態水分子之間的高動態氫鍵。 由于水分子自行排列以盡可能多地與自身相互作用，因此形成的這種結構比自由水分子更有序，從而導致更高的熵狀態，從而導致非極性分子聚集在一起以減少暴露的表面積 水并降低系統的熵。 因此，兩個不混溶的相（親水性與疏水性）將發生變化，因此它們相應的界面面積將最小。 這種效應可以在稱為相分離的現象中體現出來。

超疏水表面，例如蓮花的葉子，是極難潤濕的表面。 水滴的接觸角超過150°。 這被稱為蓮花效應，主要是與界面張力相關的物理特性，而不是化學特性。

1805 年，Thomas Young 通過分析作用在靜止在被氣體包圍的固體表面上的液滴上的力來定義接觸角 θ。

可以使用接觸角測角儀測量 θ。

Wenzel 確定當液體與微結構表面緊密接觸時，θ 將變為 θW*

cos ? θ W ? = r cos ? θ {\displaystyle \cos \theta _{W}*=r\cos \theta \,}

其中 r 是實際面積與投影面積之比。 Wenzel 方程表明，表面的微觀結構放大了表面的自然趨勢。 疏水表面（原始接觸角大于 90° 的表面）在微結構化時變得更加疏水——其新的接觸角變得比原來的更大。 然而，親水表面（原始接觸角小于 90° 的表面）在微結構化后變得更加親水——它的新接觸角變得小于原來的接觸角。Cassie 和 Baxter 發現，如果液體懸浮在微結構的頂部。

其中 φ 是接觸液體的固體的面積分數。 Cassie-Baxter 態的液體比 Wenzel 態的流動性更強。

我們可以通過用兩個方程計算新的接觸角來預測 Wenzel 或 Cassie-Baxter 狀態是否應該存在。 通過最小化自由能參數，預測較小的新接觸角的關系是最有可能存在的狀態。 用數學術語來說，要存在 Cassie–Baxter 狀態，以下不等式必須為真。

cos ? θ < φ ? 1 r ? φ {\displaystyle \cos \theta <{\frac {\varphi -1}{r-\varphi }}}

Cassie-Baxter 狀態的最新替代標準斷言，當滿足以下 2 個標準時，Cassie-Baxter 狀態存在：1) 接觸線力克服無支撐液滴重量的體積力，以及 2) 微結構足夠高以防止液體 從接觸微結構的底部橋接微結構。