La feuille de lotus présente un angle de contact selon cette loi qui est supérieur à  150°  et est donc super-hydrophobe. En effet, la structure microscopique de la surface extérieure (appelée cuticule) de la feuille de lotus est à l’origine de cette propriété très particulière. La cuticule est vallonnée sous forme de petits «pics».  Au microscope électronique, on peut constater sur ces aspérités la présence de cire. La cire a une faible polarité qui lui ôte toute capacité de créer des liaisons d'hydrogène avec les molécules d'eau, ou d’avoir une interaction électrostatique avec l'eau. Par conséquent, la cire est elle-même une surface hydrophobe. On dit que la surface de la feuille de lotus est nanorugueuse comme les aspérités (appelées papilles) ont une taille de quelques nanomètres. Ces nano-bosses forment des vallées qui piègent des bulles d'air entre elles ce qui évite aux papilles de percer les gouttes. Leur densité est aussi tellement importante qu’aucune particule de saleté ne peut y entrer. La saleté reste donc toujours au-dessus des papilles à  attendre d’être emportée par les gouttes d’eau qui roulent à  la surface. La molécule d'eau, par sa nature polaire, cherche à interagir avec des molécules polaires. Elle agit comme « scotch » et adhère facilement à la saleté emportant ainsi les impuretés qui se seraient déposées. Si la surface était dépourvue d’aspérités, la goutte ne ferait que glisser sur la surface et les poussières y resteraient. Cependant, pour avoir un auto-nettoyage efficace, il faut que la gouttelette ait une énergie cinétique élevée comme dans le cas des gouttes de pluie, un simple brouillard ou une rosée ne sont donc pas suffisants. Avec le mouvement de l’eau, les impuretés sont retirées de la surface de la feuille en même temps que la goutte la quitte.