En hydrogel er et netværk af tværbundne hydrofile polymerkæder. Det kan også være i form af en kolloid gel, hvori vand er dispersionsmediet. Et tredimensionelt fast stof opnås som et resultat af, at de hydrofile polymerkæder holdes sammen af tværbindinger. Tværbindingerne, der binder hydrogelpolymerer, falder i to hovedkategorier: fysisk og kemisk. Fysiske tværbindinger består af hydrogenbindinger, hydrofobe interaktioner og kædesammenfiltringer (blandt andet). På grund af deres iboende tværbinding opløses den strukturelle integritet af hydrogel-netværket ikke på grund af den høje koncentration af vand. Hydrogeler er stærkt absorberende (de kan indeholde over 90 % vand) naturlige eller syntetiske polymernetværk.
Udtrykket "hydrogel" dukkede først op i litteraturen i 1894.
Den 24. juli 2017 gennemførte videnskabsmanden Scott R. Waitukaitis med sin gruppe i tidsskriftet Nature Physics en undersøgelse [1] med en hydrogel og Leidenfrost-effekten , som dannes, når en hydrogelkugle rammer en opvarmet overflade.
Bemærkelsesværdigt var denne undersøgelse inspireret af en viral YouTube-video af en hydrogel i en stegepande . Senere blev navnet på forfatteren af videoen endda nævnt i artiklen.