Tvrdost vody je jedna z jejich základních vlastností. Rozeznáváme tvrdost přechodnou, stálou a celkovou. Přechodnou (karbonátovou) tvrdost vody způsobují rozpustné hydrogenuhličitany a to především hydrogenuhličitan vápenatý a hydrogenuhličitan hořečnatý.

Tuto tvrdost vody lze odstranit převařením (dekarbonizací). Při vaření se kyselé uhličitany rozloží na nerozpustné uhličitany, které se usadí na dně nádoby jako kotelní kámen a kysličník uhličitý se odpaří. Tvrdost stálou neboli nekarbonátovou způsobují sírany, chloridy a dusičnany vápníku a hořčíku. Varem se odstranit nedá.

Tvrdost celková je součet tvrdosti přechodné a stálé. V českých zemích se tvrdost vody měřila v německých stupních, kde jeden stupeň odpovídá 10 mg kysličníku vápenatého nebo 7,2 mg kysličníku hořečnatého v jednom litru vody. Podle současných norem se tvrdost vody vyjadřuje jako suma vápníku a hořčíku v mmol/l. Tato norma však byla zavedena poměrně nedávno. 1 mmol/l odpovídá 5,61 německého stupně. Voda s tvrdostí do 0,7 mmol/l se považuje za velmi měkkou, nad 3,75 mmol/l za velmi tvrdou.