水解作用是一種化學反應，指的是化合物與水發生反應，分解成兩種或幾種小分子的物質，以利吸收和利用。具體來說，水解作用可以分爲以下幾種：
有機化合物與水發生反應，改變原化合物的化學結構，例如酯類和飽和鹵代烴容易水解，而不飽和鹵代烴和芳香烴則不易發生水解。
在環境條件下，一般酯類和飽和鹵代烴容易水解，不飽和鹵代烴和芳香烴則不易發生水解。
在地質學中，水解作用指的是弱酸強鹼鹽或強酸弱鹼鹽遇水會解離成爲帶不同電荷的離子，這些離子分別與水中的H+和OH-發生反應，形成含OH-的新礦物。例如，鉀長石發生水解時，析出的K+離子與水中的OH-離子結合，形成的KOH呈真溶液隨水遷移，析出的SiO2呈膠體狀態流失，鋁硅酸根與一部分OH-結合形成高嶺石殘留原地。在溼熱氣候條件下，高嶺石將進一步水解，形成鋁土礦。