Lorsqu'un globule rouge est placé dans une solution hypertonique, il rétrécit à mesure que l'eau est aspirée hors de la cellule et dans la solution environnante. Si le même globule sanguin est placé dans une solution hypotonique, la cellule sanguine grossit. Les cellules sanguines dans les solutions isotoniques ne rétrécissent pas et ne gonflent pas.
La raison pour laquelle les cellules sanguines changent de taille lorsqu'elles sont placées dans une solution avec une concentration en sel différente est due au processus d'osmose. L'osmose amène les solutions à forte concentration en sel à extraire l'eau des zones à faible concentration en sel.
Il existe quelques exceptions à ce phénomène. Les cellules sanguines peuvent puiser de l'eau et éclater lorsqu'elles sont placées dans une solution hypertonique lors de quelques occasions spéciales. Certaines maladies affectent l'intégrité structurelle des cellules sanguines. De plus, lorsque les cellules sanguines humaines sont exposées à des températures proches du point de congélation, elles peuvent aspirer de l'eau et éclater.
L'osmose est un phénomène important pour les systèmes vivants. La quantité de sel dans une solution donnée a tendance à se diffuser dans l'environnement, aboutissant finalement à un équilibre. En plus des cellules sanguines, les reins fonctionnent en utilisant des principes osmotiques. Les reins filtrent le sang d'un animal pour éliminer l'excès de sel et équilibrer la quantité d'eau dans l'animal.