Difüzyon, hücrenin hücresel metabolik işlemler için gerekli olan kimyasalları doldurmasını sağlar. Kimyasallar, hücre difüzyon meydana geldiğinde herhangi bir enerji tüketmeden hücre zarından içeri ve dışarı akabilir. Enerji harcaması olmadan hücre zarı boyunca yapılan hareket pasif taşıma olarak bilinir.
Difüzyonda, moleküller, konsantrasyonları eşit oluncaya kadar daha az konsantre oldukları bölgelere daha konsantre oldukları bölgelerden yayılma eğilimindedir. Hücre zarı, hücrenin içeriği ile dış moleküller arasında bir engel görevi görür. Hücresel fonksiyon için gerekli olan moleküller zardan yayılırken, hücresel işlemlerin ürünleri zarın dışına çıkar ve vücudun geri kalanına gider.
Hücre zarı yarı geçirgendir ve bazı moleküllerin diğerlerinden geçmesine izin vermez. Hücre etrafındaki sıvıların konsantrasyonu, moleküllerin ozmoz olarak bilinen bir işlemle zardan geçemediği durumlarda ayarlanır.
Hücresel fonksiyon için gerekli bazı moleküller, proteinlerin yardımı olmadan hücre zarından geçemeyecek kadar büyüktür. Bu proteinler moleküllere kolaylaştırılmış difüzyon olarak bilinen bir difüzyon formunda bağlanır. Hücresel fonksiyon için gerekli olan diğer moleküller, hücrenin taşınması için enerji harcamasını gerektirir. Buna ulaşım şekli aktif ulaşım denir.