Osmoza to rodzaj dyfuzji, która występuje na półprzepuszczalnej membranie i ma skłonność do pobierania płynów z obszarów o stosunkowo niskich stężeniach cząstek do obszarów o stosunkowo dużym stężeniu cząstek. Dyfuzja jest wynikiem losowego procesów, ale osmoza występuje z powodu chemicznych właściwości zaangażowanych substancji.
Gdy substancja dyfunduje w środowisku, losowy ruch poszczególnych cząsteczek powoduje przemieszczanie się substancji z obszarów o wysokim stężeniu do obszarów o niskim stężeniu. Na przykład, jeśli osoba wprowadzi kroplę barwnika do zbiornika wody, losowy ruch atomów koloru żywności spowoduje stopniowe rozprzestrzenianie się. Początkowa kropla koloru żywności zawiera wysokie stężenie koloru, podczas gdy woda ma bardzo niskie stężenie koloru. Z biegiem czasu losowy ruch molekuł spowoduje ich równomierne rozłożenie. Kiedy cząsteczki koloru pokarmowego są równomiernie rozmieszczone w wodzie, roztwór jest w równowadze.
Osmozy najczęściej odnoszą się do roztworów zawierających wodę i sól. Uważa się, że roztwór o wysokim stężeniu soli jest hipertoniczny, natomiast o stosunkowo niskim stężeniu soli nazywa się hipotoniczny. Kiedy osmoza osiąga równy rozkład stężenia soli, mówi się, że próbka jest izotoniczna.