Sự khuếch tán của nước được gọi là sự thẩm thấu. Oxy là một phân tử nhỏ và nó không phân cực, vì vậy nó dễ dàng đi qua màng tế bào. Carbon dioxide, sản phẩm phụ của quá trình hô hấp tế bào, đủ nhỏ để dễ dàng khuếch tán ra khỏi tế bào. Các phân tử lipid nhỏ không được tích điện có thể đi qua các phần trong lipid của màng. Các phân tử lớn hơn hoặc tích điện có thể khuếch tán chậm qua màng. Điện tích trên một phân tử có thể giúp đỡ hoặc cản trở sự khuếch tán của nó, dựa trên các điện tích tương đối ở hai bên của màng.