一定比例存在于晶体内，在晶格中佔据一定的部位。这种结合形式的水称为晶格水，一般含有12个水分子。有些晶形化合物也含水，但无一定比例。例如沸石和其他硅酸盐矿物。部分难溶的金属氢氧化物实际上也是水合物。
结晶水合物的形成.很多离子在溶液中是以水合离子的形式存在的。因此，当溶液中析出晶体时，其中的水分子也被带入了晶体中，形成了结晶水合物。另外，在室温和干燥的空气里，有些结晶水合物会被风化。