Một cách tự nhiên, các phân tử di chuyển từ vùng có nồng độ cao đến vùng có nồng độ thấp mà không cần năng lượng. Loại hình di chuyển này là vận chuyển thụ động. Các phân tử có điện tích mạnh như ion không thể khuếch tán qua màng tế bào một cách đơn giản. Bất kể kích thước của chúng, điện tích của chúng ngăn cản chúng di chuyển tự do qua màng tế bào.