Difüzyon, moleküllerin bir hücrenin seçici geçirgen dış zarından veya çevresinden geçmesine izin vererek hücreleri etkiler. Difüzyon, kinetik hareketle desteklenir ve herhangi bir enerji çıkışı olmadan gerçekleşir.
Difüzyon, yüksek konsantrasyonlarda moleküllerin daha az konsantre bir alana dağılmasına neden olan bir işlemdir. Moleküller difüzyonla taşındığında, kendilerini yeni boşlukta düzenleyebilirler ve denge olarak bilinen bir noktaya ulaşabilirler. Difüzyon, bir hücrenin zarının çevresinde oksijen ve su gibi maddelerin hızlı hareketine ve ayrıca bir hücrenin etrafındaki alandan moleküllerin alımına izin verir. Bir zar boyunca yayılmayacak kadar büyük olan moleküller, molekülerliğe bağlanan kolay difüzyon olarak bilinen bir işlemle bağlanan özel proteinler tarafından taşınabilirler.
Bazı çözeltiler bir hücreye zararlı olabilir. Hipertonik çözeltiler, çevreleyen çözeltiden daha az tuz molekülüne sahip hücrelerin içlerine çekilen yüksek konsantrasyonlarda tuz molekülleri içerir. Bu, yüksek tuz seviyeleri nedeniyle hücrelerin küçülmesine neden olur. Hipotonik çözeltiler, hücrenin içinden daha az tuz molekülü içerir ve bu sayede tehlikeli su seviyelerinin hücreyi doldurmasına neden olur ve bu da hücreyi patlama riski taşır. Bitki hücreleri sert bir dış hücre tabakası tarafından patlamalara karşı korunurken, bazı hayvan hücrelerinde içlerinden fazla su almalarını sağlayan mekanizmalar vardır.
