Suyun da etkin olarak katıldığı kimyasal tepkimelere, hidroliz adı verilir. Anorganik kimyada bu terim, su içinde çözünmüş bir tuzun, asit ve bazına ayrışmasını tanımlamak için kullanılır. Sözgelimi, potasyum siyanür (KCN) çözeltilerinde, hidroliz sonucu, siyanür asidi (HCN) ve potasyum hidroksit (KOH) oluşur:
Potasyum siyanür çözeltilerindeki acı badem kokusu, oda sıcaklığında uçucu bir sıvı olan siyanür asidinin oluşmasından ileri gelir. Organik kimyada hidroliz terimi daha genel biçimde kullanılır ve asit ya da bazların sudaki çözeltileri ile organik bileşiklerin bozunmasını içeren tepkimeleri de kapsar.
Organik hidroliz tepkimelerine, endüstride sık rastlanılır. Sözgelimi, önemli bir endüstri hammaddesi olan etil alkol, fosforik asidin katalizör olarak kullanıldığı; ortamda, etilenden hidrolizle elde edilir. Öte yandan, esterler (alkollerle ilişkili organik bileşiklerin bir sınıfı) bazlarla kolaylıkla hidroliz olarak, bir alkol ve söz konusu bazın organik bir tuzunu verirler. Esterlerin hidrolizine sabunlaşma adı verilir. Sabun üretiminde trigliseritlerin (üç hidroksilli bir alkol olan gliserin ile stearik, oleik ve palmitik asit gibi yağ asitlerinin esterleri) bir karışımını içeren yağlar, sodyum hidroksitle, gliserin ve yağ asitlerinin tuzlarının bir karışımını verecek biçimde sabunlaştırılırlar. Gliserin, selofan üretiminde ve tütünün kurumasını önlemek için katkı maddesi olarak da kullanılır.
Bir başka hidroliz tepkimesi, bir kimyasal madde olan fenolün, Raschig yöntemiyle üretiminde kullanılır. Fenol, benzen halkasındaki H atomlarından birinin hidroksil grubuyla (bir oksijen atomunun bir H atomuna bağlanmasıyla oluşan grup) yer değiştirmesi sonucu oluşan aromatik bileşiklerden biridir. Fenol, plastikleri (naylon ve poliüretan gibi), deterjanları, ilaçları (aspirin gibi), boyaları ve patlayıcıları da içine alan yararlı maddelerin büyük bir bölümü için, başlangıç maddesidir. Bir süreksiz pişirme işleminden çok, bir sürekli işlem olan Raschig yönteminde benzen, önce hidroklorik asit (hidrojen klorürün sudaki çözeltisidir) ve havayla, benzilklorür ile su verecek biçimde tepkimeye sokulur. Daha sonra benzilklorür, katalizör olarak fosforik asidin kullanılmasıyla hidroliz edilir ve fenol ile hidrojen klorür (HCl) oluşturulur. Ortaya çıkan hidrojen klorür, ilk tepkimede yeniden kullanılır.
Tepkime sırası aşağıdaki gibi yazılabilir:
Hidrolizin bir başka kullanım alanı da, mısır nişastasından glikoz üretimidir. Nişasta molekülleri, glikozit bağlarıyla birbirlerine bağlanmış glikoz birimlerinden oluşur. Hidroklorik asitle hidroliz, bu bağları kırar ve serbest glikoz verir. Böylece, elde edilen ham glikoz, kemik kömürü kullanılarak renginin açılması, kristallendirme gibi çeşitli saflaştırma işlemlerinden geçirilir. Glikoz, tıpta ve gıda endüstrisinde çokça kullanılır.