Поверхнево-активні речовини зменшують поверхневий натяг води шляхом адсорбції на межі розділу газ-рідина, а також можуть зменшувати міжфазний натяг між маслом і водою шляхом адсорбції на межі розділу рідини. Багато ПАР також можуть агрегувати в агрегати в масових розчинах.
Везикули та міцели є типами агрегатів. Концентрація, при якій поверхнево-активні речовини починають утворювати міцели, називається критичною концентрацією міцел або ККМ. Коли міцели утворюються у воді, їхні хвостики утворюють ядра, які можуть обертатися навколо крапель олії, тоді як їхні (іонні/полярні) головки утворюють зовнішню оболонку, яка залишається в контакті з водою. Поверхнево-активні речовини агрегують в олії, а агрегати відносяться до зворотних міцел. У зворотних міцелах головка знаходиться в ядрі, а хвіст підтримує достатній контакт з маслом. Поверхнево-активні речовини зазвичай поділяють на чотири категорії: аніони, катіони, неіони та цвітеріони (подвійні електрони). Термодинаміка поверхнево-активних систем має вирішальне значення як теоретично, так і практично. Оскільки системи поверхнево-активних речовин являють собою систему між упорядкованим і невпорядкованим станами речовини. Розчини ПАР можуть містити впорядковані фази (міцели) і невпорядковані фази (вільні молекули та/або іони ПАР).
Наприклад, зазвичай використовувані мийні засоби можуть покращити проникність води в ґрунті, але ефект триває лише кілька днів (багато стандартних пральних порошків містять певну кількість хімікатів, таких як натрій і бром, які не підходять для ґрунту, оскільки можуть пошкодження рослин).
Комерційні зволожувачі ґрунту продовжуватимуть бути ефективними протягом певного періоду часу, але в кінцевому підсумку будуть розщеплені мікроорганізмами. Однак деякі продукти можуть впливати на біологічний цикл водних організмів, тому слід подбати про те, щоб ці продукти не потрапляли в поверхневий стік, а надлишок продуктів не слід змивати.