1、強酸濃度c，與氫離子濃度[H+]，成正比：[H+]=c，pH=-lgC;2、強堿的濃度c，與氫氧根離子濃度[OH-]關系：[OH-]=c，pOH=-lgC;pH=14-pOH=14-(-lgC);3、弱酸濃度c，與氫離子濃度[H+]關系：[H+]=(Kc)^0.5，pH=-lg(Kc)^0.5。
摩爾濃度實際上，pH就是溶液中H+離子的物質的量濃度的常用對數的相反數。如果将H+的物質的量濃度表示為[H+]pH=-(lg[H+])比方說，純水在25攝氏度下，H+的物質的量濃度是10的-7次方摩爾每升，所以pH=7但純水在85攝氏度的情況下，l因溫度升高電離出的H+增多，H+的物質的量濃度是10的-6次方摩爾每升，所以pH=6再比如，1升pH=1的酸性溶液，通過加水稀釋使其pH=4，需要使H+的物質的量濃度由10的-1次方變為10的-4次方(摩爾每升)，所以要加到溶液變成1000升，也就是要大約999升水。
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