水的记忆是指水会“记得”所溶解的溶质，之后即使经过大量的连续稀释，仍然有记忆效果。顺势疗法支持者认为就是这一机制使顺势疗法发挥作用。
水的记忆违反了物理化学的科学概念，科学界不接受此一论点。雅克·班飞尼斯特（英语：Jacques Benveniste）于1988年在《自然》期刊发表了支持水记忆的论文，同时带来许多争议，而《自然》期刊的编辑John Maddox在“编者的话”中希望读者“暂时不要下定论”，等到其他科学家可以重现此一结果为止。该论文发表后，许多团队进行了一些受到监督的实验，包括班飞尼斯特的团队、美国国防部、英国纪录片《地平线》 制作单位，以及其他的研究单位，但这些团队都无法在受控的实验条件下，重现班飞尼斯特的结果。
班飞尼斯特是法国的免疫学家，他希望在主流科学杂志中证实顺势疗法的可行性。为了此一目的，班飞尼斯特和其团队在法国国家医学研究院（英语：French for National Institute of Health and Medical Research）（INSERM）稀释了人类抗体的水溶液，稀释到溶液中几乎不会留下任何抗体分子的地步。
不过，他们在报告中提到，人类嗜碱性球对此稀释溶液有反应（是过敏反应的一部分），就像嗜碱性球接触到原始的抗体溶液的反应一样。在稀释时剧烈摇晃，才会出现此一效果。班飞尼斯特表示：“这好像在河里用车锁匙搅动河水，在河下游的几英里处萃取出几滴水，然后用这滴水发动汽车。”。当时班飞尼斯特无法提供有关此一效应的理论解释，之后由报导此一研究的记者称为“水的记忆”（water memory）。
班飞尼斯特的研究提出了使顺势疗法可以运作的机制，但此机制违反了物理化学的科学概念。有些二次文献中提到一篇有关氢键动力学的论文，认为这是水记忆发挥作用的原因。
班飞尼斯特将研究结果提交给著名的《自然》期刊，希望可以公开发表。《自然》期刊的编审委员会对此研究有些疑虑，认为一旦发表，就算之后其他科学家无法重现结果，发表论文本身就可以提升顺势疗法实务者的信誉。另外一个疑虑是这个理论需要改变已知的物理及化学定律，因此有可能本身就是错的。《自然》期刊的编辑John Maddox（英语：John Maddox）提出：“我们的心志没有那么封闭，还是有准备要接受会改变科学建构方式的观点。”。因为任何客观理由拒绝该研究都是不可的，因为该研究当时没有明显的方向论缺陷。
最后在各方妥协之下，有了最终的结果。论文在1988年6月30日发表在《自然》期刊的第333期，但也刊登了Maddox所写的编者的话，其中提到“目前有充分且特殊的理由，让审慎的人应该先暂时不要下定论”，并且描述了一些基本的物理及化学定律，若这个研究结果成立的话，就会违反上述的物理及化学定律。另外，Maddox提出希望在一群专家（称为ghostbusters）的监督下，重新进行实验，这些专家包括Maddox、著名的魔术家，也是超自然现象研究者者詹姆斯·兰迪，以及是化学家，也是在美国国家卫生院服务，负责揭穿诈骗的沃尔特·斯图尔特（英语：Walter W. Stewart (chemist)）。
在马多克斯（Maddox）及其团队的监督下，班飞尼斯特团队重复了原始研究过程，并产生了与首次发表的数据相似的结果。 Maddox指出，在操作过程中，实验人员知道每支试管最初是否包含抗体。随后，班飞尼斯特的团队与马多克斯及其负责双盲的团队一起开始了双盲实验：在对笔记本拍照和对实验室进行录像的前提下，对小瓶进行随机排序和秘密编码。 兰迪（Randi）甚至用报纸遮住标签，密封在信封中，并将其粘在天花板上，以使班飞尼斯特团队无法阅读它们。双盲实验没有显示出水的记忆作用。
Maddox的小组在1988年7月的《自然》期刊上发表了有关监督实验的报告，并得出结论：“没有充分的依据表明高稀释度（高达的因子）的抗IgE保留了其生物学有效性，并且水拥有对过去溶质的记忆假设是不必要的，因为其太过幻想了。” 但之后又说：“我们认为实验室培养并珍惜了对数据解释的幻想。”马多克斯还指出，法国顺势疗法公司布瓦宏正在向班飞尼斯特团队的两名研究人员付款。
的因子）的抗IgE保留了其生物学有效性，并且水拥有对过去溶质的记忆假设是不必要的，因为其太过幻想了。” 但之后又说：“我们认为实验室培养并珍惜了对数据解释的幻想。”马多克斯还指出，法国顺势疗法公司布瓦宏正在向班飞尼斯特团队的两名研究人员付款。班飞尼斯特也在七月份的《自然》期刊回应，他在回应中对马多克斯大肆抨击，抱怨《自然》期刊团队对他的“骚扰”，认为类似”塞勒姆审巫案或是麦卡锡主义的控诉”。班飞尼斯特在自然期刊的回复，以及以后在《Quirks and Quarks（英语：Quirks and Quarks）》的节目中，都有对斯图尔特的抱怨，他认为斯图尔特把他们视为是骗子，蔑视他们，他认为斯图尔特“自以为什么都知道的态度”。他在《Quirks and Quarks》的节目中提到，虽然确认有二名团队成员是由顺势疗法公司负担费用，但多克斯团队的旅馆费用也是由同一个公司支出。
Maddox的回应中没有歉意，提到“很抱歉我们没有找到更有意思的结果。”他在同一集的《Quirks and Quarks》节目中，反驳班飞尼斯特的抱怨，提到因为顺势疗法社群有可能不恰当的影响实验结果，因此需要重新进行测试。最后结果的失败意味着，最初的成功有可能是因为观察者期望效应的影响。
在后面几期的《自然》期刊中，双方持续的争执，最后是由编辑委员会结束。此议题在法国媒体上持续了一段时间。班飞尼斯特在9月出现在英国电视节目《After Dark（英语：After Dark (TV series)）》，现场和Randi等人讨论相关争议。重新测试的事上有许多的争论，而这些事无法阻止马多克斯担心的事：就算是实验失效，顺势疗法仍然可以用实验来“证明”顺势疗法有效。Francis Beauvais是班飞尼斯特在《自然》期刊的共同作者之一，他后来提到非双盲的实验常常会出现符合实验预期的“正确”结果（经过极度稀释的样品有生物活性，对照组没有），“双盲实验的结果是随机的，不符合预期结果：有些对照组的样品有生物活性，而有些极度稀释的样品没有生物活性”。
对大部分的科学家而言，“水的记忆”不是需要认真考虑的研究，唯一的证据就是班飞尼斯特所做，有瑕疵的研究。相反的，在顺势疗法理域中，相当认真的看待“水的记忆”此一概念，因此这是可以说明顺势疗法中为何奏效的可能解释之一。有关水的记忆相关议题的简介，是顺势疗法中的一个特别议题。《Homeopathy》期刊的编辑Peter Fisher在编辑的话中承认班飞尼斯特原始的研究方法无法得到可以复制的结果，并且表示“……水的记忆是不好的记忆，此研究为顺势疗法带来长期的负面影响，也就是让很多科学家回顾顺势疗法的科学研究，和糟糕甚至是诈骗的科学研究划上等号。”。此议题后来的问题是试图提出许多不同的理论，设法恢复“水的记忆”的一些可信度，用到的理论包括有：分子间的电磁信息交换、时间对称性亏缺、热致发光、新量子理论提到的量子纠缠、过氧氢化物的形成、包合物的形成等。其中一些机制若要成立，可能需要推翻许多二十世纪物理学的内容。
