El agua y el petróleo son inmiscibles.
Esto quiere decir que no se disuelven el uno al otro.
La mezcla que se forma es una emulsión.
Gracias a la agitación de los océanos el agua rompe ciertas uniones entre moléculas de petróleo y van a quedar ciertas porcionesde petróleo aisladas, rodeadas por agua, así que la emulsión puede hacerse difícil de romper y requerir procesos especiales para lograr la separación del agua y el petróleo, sustancias que en condiciones normales no se unirían.
Las emulsiones de petróleo y agua también se forman en los pozos de petróleo por las altas presiones y temperaturas que existen.