A água é dita a “ferver” quando as bolhas de vapor de água crescem sem amarração, rebentando à superfície. Para que uma bolha de vapor se expanda, a temperatura deve ser suficientemente elevada para que a pressão do vapor exceda a pressão ambiente (a pressão atmosférica, principalmente). Abaixo dessa temperatura, uma bolha de vapor de água encolherá e desaparecerá.
O superaquecimento é uma excepção a esta regra simples; um líquido é por vezes observado a não ferver mesmo que a sua pressão de vapor exceda a pressão ambiente. A causa é uma força adicional, a tensão superficial, que suprime o crescimento de bolhas.
Tensão superficial faz a bolha agir como um balão de borracha (mais precisamente, um que está sub-insuflado de modo a que a borracha ainda seja elástica). A pressão no interior é ligeiramente aumentada pela “pele” que tenta contrair-se. Para que a bolha se expanda, a temperatura deve ser aumentada ligeiramente acima do ponto de ebulição para gerar pressão de vapor suficiente para superar tanto a tensão superficial como a pressão ambiente.
O que torna o sobreaquecimento tão explosivo é que uma bolha maior é mais fácil de inflar do que uma pequena; tal como quando se explode um balão, a parte mais difícil está a começar. Acontece que o excesso de pressão devido à tensão superficial é inversamente proporcional ao diâmetro da bolha. Isto significa que se as maiores bolhas de um recipiente tiverem apenas alguns micrómetros de diâmetro, a superação da tensão superficial pode exigir que se exceda o ponto de ebulição em vários graus Celsius. Quando uma bolha começa a crescer, a pressão devida à tensão superficial diminui, pelo que se expande explosivamente. Na prática, a maioria dos recipientes tem riscos ou outras imperfeições que prendem bolsas de ar que fornecem bolhas de partida. Mas um recipiente de líquido com apenas bolhas microscópicas pode sobreaquecer dramaticamente.