Air keras adalah air yang mengandung jumlah tinggi Ca2+ dan / atau Mg2+. Terkadang Mn2+ dan kation multivalen lainnya termasuk dalam ukuran kekerasan. Catatan air mungkin mengandung mineral dan belum dianggap keras, menurut definisi ini. Air keras terjadi secara alami di bawah kondisi di mana air meresap melalui kalsium karbonat atau magnesium karbonat, seperti kapur atau batu kapur.
Kekerasan sementara ditandai oleh mineral bikarbonat terlarut (kalsium bikarbonat dan magnesium bikarbonat) yang menghasilkan kation kalsium dan magnesium (Ca2+, Mg2+) dan anion karbonat dan bikarbonat (CO32−, HCO3−). Jenis kesadahan air ini dapat dikurangi dengan menambahkan kalsium hidroksida ke dalam air atau dengan merebusnya.
Kekerasan permanen umumnya dikaitkan dengan kalsium sulfat dan / atau magnesium sulfat dalam air, yang tidak akan mengendap saat air mendidih. Kekerasan permanen total adalah jumlah dari kekerasan kalsium ditambah kekerasan magnesium. Jenis air keras ini dapat dilunakkan dengan menggunakan kolom penukar ion atau pelembut air.