Гидроксид-ион изолированно существует в газовой фазе, находится в кристаллической решётке гидроксидов и основных солей, образуется в водных растворах в результате электролитической диссоциации воды или/и растворённых гидроксидов.
Наличие в водном растворе иона OH− в концентрациях, превышающих 10−7 моль/литр приводит к щелочной реакции раствора.
Рыхлая слоистая кристаллическая структура гидроксидов является следствием высокой поляризуемости и большого ионного радиуса гидроксид-аниона.
В газовой фазе имеет место равновесная реакция, характеризующая термическую устойчивость гидроксид-иона
При электролитической диссоциации оснований образуются катионы металла и общие для всех оснований ионы гидроксида:
Таким образом, основания можно определить как химические соединения, дающие в водном растворе гидроксид-ионы.