水凝固变为冰的过程，即使用外加能量使水分子转变为固态。物理学上，它是一个吸热反应，也就是说，冰的形成需要消耗一定量的热 。
水点水成冰实验原理是涉及热量动力学的相平衡理论，主要是因为室温下水分子被环境能量低于它们的自由能，使它们拥有极大的活动空间，当外界注入能量使它们自由能上升，水就可以凝固变成冰 。
在这个实验中，当水受到低于室温的温度时，外界消耗的热量就会使水分子的自由能上升，水就会凝固成冰。即水点水成冰上就是通过外加能量（例如把冰水放入温度低于室温的容器内）去降低水的温度，使水分子自由能上升，而冰实验正是体现了这种物理变化的过程 。
重要的是要看温度变化该如何影响水分子的状态，以及这个过程如何影响外界消耗的热量。当温度降低低于室温，分子的活动空间会更小，热能转化到冰，形成冰壳覆盖在外部，形成室温下的冰 。