Природа поверхностного натяжения связана с различием взаимодействия молекул внутри жидкости и на ее поверхности. Внутри жидкости молекулы обладают равной силой притяжения со всех сторон, тогда как на поверхности идет усиленное взаимодействие, обусловленное отсутствием соседних молекул с одной стороны. Именно эти различия в силе взаимодействия приводят к образованию поверхностного натяжения.

Физический смысл поверхностного натяжения заключается в том, что это является мерой энергии, необходимой для увеличения площади поверхности жидкости. Чем выше поверхностное натяжение, тем сложнее увеличить площадь поверхности, так как для этого требуется дополнительная энергия. Это свойство лежит в основе таких явлений, как капиллярное действие, образование капель и пузырей, адгезия и коагуляция в коллоидных системах.