Khi ta đun nước, các phân tử nước chuyển động ngày càng nhanh và một số muốn thoát ra thành hơi. Nhưng phía trên mặt nước luôn có cả một bầu khí quyển đè xuống, ngăn hơi thoát ra dễ dàng. Nước chỉ thật sự sôi khi được đun đủ nóng để hơi bên trong có sức ép mạnh ngang với áp suất khí quyển, lúc đó bọt hơi mới hình thành và trồi lên khắp lòng nồi. Ở điều kiện áp suất chuẩn ngang mực nước biển, cái ngưỡng đó rơi đúng vào 100 độ C.

Nguyên nhân cốt lõi là sự cân bằng giữa áp suất hơi của nước và áp suất khí quyển đè lên nó. Đun càng nóng thì áp suất hơi càng tăng; khi nó bằng áp suất bên ngoài, nước sôi. Vì áp suất khí quyển thay đổi theo độ cao, nhiệt độ sôi cũng thay đổi theo: lên núi cao, không khí loãng và áp suất giảm, nên nước sôi ở nhiệt độ thấp hơn 100 độ, có khi chỉ hơn 90 độ trên đỉnh núi rất cao. Ngược lại, trong nồi áp suất kín, áp suất bên trong tăng cao nên nước phải nóng hơn 100 độ mới sôi, nhờ đó thức ăn chín nhanh hơn. Nói cách khác, con số 100 độ không phải bất biến mà gắn liền với áp suất.

Điều này có hệ quả rất thực tế khi nấu ăn ở vùng núi cao. Người sống trên cao nguyên thường thấy luộc trứng hay nấu cơm lâu chín hơn, vì nước tuy sôi sùng sục nhưng chỉ đạt tới nhiệt độ thấp nên truyền nhiệt yếu hơn. Đó cũng là lý do nồi áp suất được ưa dùng: bằng cách giữ kín hơi để tăng áp suất, nó cho nước sôi ở nhiệt độ cao hơn và hầm xương, nấu đậu nhanh nhừ hơn hẳn nồi thường.

Nhiều người tin nước luôn luôn sôi ở đúng 100 độ C ở mọi nơi, nhưng con số đó chỉ đúng ở áp suất chuẩn ngang mực nước biển. Cũng có người nghĩ nước sôi càng lâu thì càng nóng hơn 100 độ, trong khi thực tế một khi đã sôi, nhiệt độ nước gần như đứng yên vì nhiệt thêm vào được dùng để biến nước thành hơi chứ không làm nước nóng thêm. Hiểu đúng điều này giải thích vì sao đun mạnh lửa cũng không làm nước sôi nóng hơn, chỉ khiến nó bốc hơi nhanh hơn.