水分是影响电源高频变压器设备绝缘老化的重要原因之一。电源高频变压器油和绝缘材料中含水量增加，直接导致绝缘性能下降并会促使油老化，影响设备运行的可靠性和使用寿命。对水分进行严格的监督，是保证设备安全运行必不可少的一个试验项目。一般说在20℃时电源高频变压器油溶解水的能力为40/L左右，通过工业脱水装置可使电源高频变压器油的含水量降到10/L以下，通常电压越高的电力设备要求油的含水量越低。此外，水分还能促进有机酸对铜、铁等金属的腐蚀作用，产生的皂化物会恶化油的介质损耗因数、增加油的吸潮性、并对油的氧化起催化作用。一般认为受潮的比干燥的油老化速度要增加2-4倍，所以长期以来人们对绝缘油中的水的存在给予极大的关注。用户在使用前必须反复过滤脱水到电气性能全部合格后方可加入电器设备内。
电源高频变压器油不允许含有水分(只是相对而言，我国电力行业规定最终注入电源高频变压器的油品，其水含量要小于10μg/g)，因为水分对电源高频变压器油的击穿电压影响甚大，通常油中含水量只有在0.003%以下时对油的绝缘性能影响不大，而在0.005%以上就能影响油的绝缘强度。当水含量为0.03%时，油的击穿电压降低达25%。
刚生产的电源高频变压器油一般是不含有水分的，未经使用的电源高频变压器油的水分主要来自空气中潮湿气的侵入，其含量受油中烃类组成成分的影响，芳香烃对水的溶解度最大，且随温度的升高而增加，因此环烷基电源高频变压器油(特别是超高压电源高频变压器油)由于其芳烃含量高，自然其水含量也高。在注入电源高频变压器中，由于电源高频变压器油中的大部分水分与周围空气的水分是处于动平衡状态，所以通过普通的干燥系统是不能完全清除油中的水分，只有利用真空系统配合吸附剂才能较理想地清除水分。