ある化学物質に水が反応して、その物質が分解されるプロセスのこと。空気中のわずかな水分が原因で起きることもある。化粧品は加水分解を起こしやすい原料が沢山使われているので、加水分解による変質が起こりやすい。これを防ぐため、pHの変化を抑える成分を加えて反応が進まないようにしたり、原料の構造を少し変えて加水分解を起こす成分が取りつきにくくするなどの工夫をしている。なお、食物の「消化」も加水分解反応。デンプンやタンパク質が酵素によって加水分解され、グルコース（ブドウ糖）やアミノ酸に分解される。