Tvrdoća vode je uzrokovana prisustvom rastvorenih solikalcija i magnezija (nekada i željeza). Najveća je koncentracija kalcija, zbog prisustva u Zemljinoj kori kao ključnog elementa u mineralimakalcitu, dolomitu, itd. Najočiglednija manifestacija tvrdoće vode je taloženje sapuna u tvrdoj vodi.
Prolazna (privremena) tvrdoća potiče od kalcija i hidrogenkarbonata i eliminiše se kuhanjem:[1]
Ca2+ + 2HCO3- → CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O
Stalna tvrdoća se odnosi na sulfate i hloride kalcija i magnezija.
Tvrdoća vode se određuje titracijom sa EDTA (etilendiamintetraacetatna kiselina) uz indikator (eriohrom crno T). Izražava se u mgCaCO3/dm3 ili u stepenima:[2]