La permeabilità o impermeabilità di qualsiasi sostanza dipende dalle sue caratteristiche fisiche e dalle caratteristiche delle forze, delle cose e delle sostanze con cui viene a contatto. Una sostanza impermeabile è quella attraverso la quale sostanze come liquidi o gas non possono passare. In alcuni casi, una sostanza sarà impermeabile ai liquidi ma permeabile ai gas. Le sostanze ei materiali impermeabili all'acqua sono importanti perché contribuiscono a mantenerci asciutti e protetti dall'acqua.
Il vetro è una sostanza composita costituita da una miscela di sabbia di quarzo, soda e calce. Secondo Consumers Glass, "si ritiene che il vetro prodotto dall'uomo sia la più antica sostanza prodotta in il mondo." I vetri delle finestre, i contenitori, le stoviglie e altri prodotti in vetro realizzati dall'uomo sono impermeabili a acqua. Il vetro mostra anche un grado di impermeabilità al trasferimento di calore e freddo.
I materiali e le cose in plastica, una sostanza mista, sono impermeabili all'acqua. Sebbene Parkesine e Bakelite siano state inventate alla fine del 1800, l'invenzione dei polimeri plastici sintetici nel 1900 contribuito allo sviluppo di tutti i tipi di materiali impermeabili, tra cui polistirolo, PVC, vinile e plastiche sottili come pellicola termoretraibile. Oggi i prodotti in plastica sono ovunque, con proprietà condivise che includono resistenza elettrica, flessibilità, impermeabilità all'acqua e, in alcuni casi, trasparenza. L'impermeabilità all'acqua della plastica lo rende un materiale prescelto per la fabbricazione di una vasta gamma di prodotti, compresi tubi di irrigazione, fosse settiche, indumenti impermeabili, prodotti compositi plastica-legno e protezioni rivestimenti.
Metalli e leghe metalliche come alluminio, rame e leghe di ferro, comprese acciaio inossidabile e ghisa, sono impermeabili all'acqua e ad altri liquidi. I metalli sono comunemente usati nella produzione di macchinari, grandi navi, automobili, materiali da cucina e da costruzione. Il rivestimento in alluminio aumenta l'impermeabilità di una casa o di un edificio all'acqua e ad altri elementi. Verniciatura, placcatura e applicazione di smalto o polimeri plastici vengono utilizzati per prevenire la corrosione sulla maggior parte dei metalli.
Argilla, scisto e ardesia sono rocce che non lasciano passare l'acqua e sono quindi classificate come impermeabili. A differenza delle rocce permeabili che assorbono l'acqua, le rocce impermeabili possono sostenere e modificare i letti di fiumi e torrenti, sono soggette a erosione e possono impedire il flusso delle acque sotterranee. Quest'ultimo è comunemente indicato come un acquiclude. I materiali rocciosi compositi come cemento o mattoni sono porosi e consentono la fuoriuscita dell'acqua, a meno che non siano trattati con una sostanza impermeabilizzante.