التحليل بالماء تفاعل كيميائي يدخل فيه الماء مادةً متفاعلة، ويؤدي إما إلى تغيير حمضية النظام أو إلى تفتيت جزيئات الماء والمادة الأخرى ثم إعادة اتحادها في مواد جديدة. يظهر هذا النوع من التفاعل في صناعات مهمة مثل الصابون والسكر والمشروبات الكحولية والهيدروكسيدات والسليكونات. قد يزيد التحليل بالماء حمضية النظام كما في تفاعل بعض كلوريدات المعادن، أو يخفضها كما في تفاعل كربونات الصوديوم مع الماء. ومن أمثلته الحيوية تحليل السكروز بوجود الحمض إلى جلوكوز وفركتوز، وهو تفاعل مهم في الهضم لأن الجسم لا يستخدم السكروز مباشرة بل يستخدم السكريات الأبسط الناتجة عنه.