La diffusion permet à la cellule de reconstituer les produits chimiques nécessaires aux processus métaboliques cellulaires. Les produits chimiques peuvent entrer et sortir de la membrane cellulaire sans que la cellule ne dépense d'énergie lors de la diffusion. Le mouvement à travers la membrane cellulaire sans dépense d'énergie est appelé transport passif.
En diffusion, les molécules ont tendance à se propager des zones où elles sont plus concentrées vers des zones où elles sont moins concentrées jusqu'à ce que les concentrations deviennent équivalentes. La membrane cellulaire sert de barrière entre le contenu de la cellule et les molécules externes. Les molécules essentielles à la fonction cellulaire diffusent à travers la membrane, tandis que les produits des processus cellulaires sortent de la membrane pour rejoindre le reste du corps.
La membrane cellulaire est semi-perméable et laisse passer certaines molécules mais pas d'autres. La concentration des fluides autour de la cellule est ajustée dans des situations où les molécules ne peuvent pas traverser la membrane par un processus connu sous le nom d'osmose.
Certaines molécules nécessaires au fonctionnement cellulaire sont trop grosses pour traverser la membrane cellulaire sans l'aide de protéines. Ces protéines se lient aux molécules sous une forme de diffusion connue sous le nom de diffusion facilitée. D'autres molécules essentielles au fonctionnement cellulaire nécessitent que la cellule dépense de l'énergie pour les transporter. Cette forme de transport est appelée transport actif.
