Kiedy czerwone krwinki są umieszczone w wodzie destylowanej, która jest hipotoniczna w porównaniu z roztworem zawartym w błonach komórkowych, woda destylowana rozproszy się do czerwonych krwinek i spowoduje ich pęknięcie. Umieszczanie czerwonych krwinek w dowolnym roztworze, który zawiera mniejszą ilość substancji rozpuszczonej niż roztwór w komórkach, spowoduje dyfuzję wody do nich. Ponieważ woda destylowana zawiera zerowe stężenie substancji rozpuszczonej, będzie ona w przewidywalny sposób dyfundować do krwinek czerwonych, próbując wyrównać ciśnienie osmotyczne po obu stronach błony komórkowej.
W zdrowym organizmie krwinki czerwone są w stanie utrzymać swój kształt i nie rozszerzają się ani nie pękają w krwiobiegu, ponieważ ciśnienie osmotyczne w komórce jest równe ciśnieniu osmotycznemu otaczającej je surowicy krwi. Ta równowaga ciśnienia osmotycznego jest nazywana izotonicznością. Jeżeli surowica we krwi miałaby zawierać mniejsze stężenie substancji rozpuszczonej niż roztwór w krwinkach czerwonych, spowodowałoby to hipotonię surowicy. Nierówne ciśnienie osmotyczne spowodowałoby rozproszenie się wody w surowicy krwi do czerwonych krwinek, powodując ich pęcznienie.