Difuzia apare datorită deplasării termice a atomilor sau moleculelor, care determină mutarea aleatorie a acestor particule în diverse medii, cum ar fi solide, lichide sau gaze. În general, atomii sau moleculele difuzează dintr- de concentrație mai mare într-o zonă cu o concentrație mai scăzută până când o substanță are o concentrație uniformă.
Difuzia este un tip de transport pasiv, care este clasificat în trei categorii principale: difuzie simplă, facilitat și canal. Rata la care are loc difuzia este afectată de mai mulți factori. Acestea includ dimensiunea particulelor, gradientul de concentrație, solubilitatea particulelor, distanța parcursă de particulă, temperatura și suprafața pe care se poate deplasa particula. Difuzia nu are loc atunci când o substanță este la zero grade Kelvin.