Komórka umieszczona w roztworze hipotonicznym spuchnie lub zyska wodę i może się rozerwać, jeśli nadmiar wody w komórce nie zostanie usunięty. Chociaż może to wystąpić w komórkach bez ścian, to nie występuje w komórkach, które mają ściany komórkowe, takie jak komórki roślinne. Podobnie organizmy słodkowodne, takie jak pierwotniaki, zawierają wakuole, które usuwają wodę z wnętrza komórek.
Roztwór hipotoniczny to taki, w którym stężenie cząsteczek wody jest większe na zewnątrz komórki niż w komórce. Kiedy cząsteczki wody przemieszczają się z obszaru o większym stężeniu do jednego o niższym stężeniu, nazywa się to osmozą.
Oprócz roztworów hipotonicznych, hipertoniczny i izotoniczny roztwór to dwa inne rodzaje roztworów, które mogą również wpływać na komórki. W hipertonicznym roztworze komórki mają skłonność do kurczenia się, podczas gdy w roztworze izotonicznym komórki są w homeostazie.
