Osmozy i dyfuzja, choć powiązane, nie są dokładnie tym samym. Dyfuzja definiowana jest jako ruch cząsteczek z obszaru o wysokim stężeniu do obszaru o niskim stężeniu, a osmozę definiuje się konkretnie jako dyfuzję wody przez półprzepuszczalną membranę.
Podczas gdy oba procesy wiążą się z ruchem molekuł w dół gradientu stężenia, różnica polega na tym, że termin "osmoza" odnosi się w szczególności do ruchu cząsteczek wody, podczas gdy dyfuzja może obejmować cząsteczki dowolnego typu. Zarówno osmoza, jak i dyfuzja są procesami spontanicznymi, co oznacza, że występują bez udziału energii zewnętrznej. Termin osmoza odnosi się tylko do ruchu wody w stanie ciekłym. Jednak termin dyfuzja jest używany do opisu ruchu cząsteczek w stanie ciekłym lub gazowym. Na przykład, jeśli gazowy dwutlenek węgla zostanie uwolniony w środku pomieszczenia, powoli dyfunduje w pomieszczeniu, aż stężenie dwutlenku węgla będzie równomierne w całym pomieszczeniu.
Słowo osmoza jest najczęściej używane w dziedzinie biologii komórki i fizjologii. Kiedy komórka jest umieszczona w hipertonicznym roztworze lub zawiera większą koncentrację substancji rozpuszczonej niż w komórce, woda wypływa spontanicznie z komórki, co nazywa się osmozą. Jeśli komórka jest umieszczona w roztworze hipotonicznym lub zawiera mniejszą koncentrację substancji rozpuszczonej niż znajduje się w komórce, woda spontanicznie przepływa do komórki, a proces ten jest również nazywany osmozą. W obu opisanych powyżej przypadkach można również powiedzieć, że dyfuzja wody wystąpiła w błonie komórkowej.
