水垢是水受热后从中沉淀出的化合物和杂质的混合物，由水中难溶或微溶的无机盐组成，附着在结垢材料容器表面，降低其热交换能力和反应效率的物质。世界卫生组织认为，水硬度要适度，介于50-100mg/L，才是健康的水。北方水的硬度高，平均寿命比南方人短6年。水的硬度太低，心脏病、糖尿病的患病率则上升。太硬或太软的水都不利于身体健康，所以建议及时除去水垢。
自来水中含有钙、镁离子等各种矿物质。是产生水垢的原因。
水垢是水中的钙镁离子在加热过程中，慢慢的从开水中析出，当水烧开以后，起初以漂浮物的形式存在水表面，如果再持续加热会在水中形成悬浮物，悬浮物沉淀在水底或附着在容器内壁上就形成了水垢。
水中的钙、镁离子在烧开的过程中，变成难溶解的碳酸钙(CaCO3)和氢氧化镁（Mg(OH)2)沉淀下来，有时也会生成MgCO3，这样就形成水垢。
一般来说，硬水容易产生水垢。所谓的硬水一般是指含有钙(Ca)镁(Mg)盐类等矿物质的水。比如河水、湖水、井水和泉水一般都是硬水。城市自来水一般来源于河水、湖水或者井水，属于硬水的范畴。
