水结冰的原理是凝固。从生物作用方面来看，水要结成冰，水中需要许多结晶的中心，生物实验发现，水中的微生物往往是结晶中心。而某些微生物在热水中繁殖比冷水中快，这样一来，热水中的结晶中心比冷水中的多得多，加速了热水结冰的协同作用，围绕结晶中心生长出子晶，子晶是外延结晶的晶核，对流使各种取向的分子都流过子晶，依靠晶体表面的分子力，抓住合适取向的水分子，外延出分子作有序排列的许多晶粒，悬浮在水中，结晶释放的能量通过对流放出，而各相邻的冰粒又连结成冰，直到水全部结冰为止。