يحدث الانتشار عندما تتسبب الحركة الجزيئية العشوائية في تحريك الجزيئات واختلاطها معًا. يتم تشغيل هذه الحركة العشوائية بواسطة الطاقة الحرارية الموجودة في البيئة المحيطة. معدل الانتشار - الذي يتسبب في انتقال الجزيئات بشكل طبيعي من التركيز العالي إلى التركيز المنخفض بحثًا عن التوزيع المنتظم أو "التوازن" - يعتمد على عدة عوامل.
ستة شروط فيزيائية وبيئية تحكم معدل الانتشار. أربعة منها قابلة للتطبيق على جميع أنواع الانتشار ، واثنتان تنطبقان فقط على الانتشار من خلال الغشاء. تعتبر كتلة الجزيئات عاملاً رئيسياً ، لأن الجزيئات الأصغر لها سرعة عشوائية أعلى لدرجة حرارة محيطة معينة ، والسرعات العشوائية الأعلى تتوافق مع انتشار أسرع. وبالمثل ، تؤثر درجة الحرارة المحيطة على الانتشار لأن ارتفاع درجات الحرارة يؤدي إلى سرعات عشوائية أعلى. تتدفق جزيئات الانتشار من تركيز عالٍ إلى تركيز منخفض ، ويزداد معدل الانتشار عندما يكون الاختلاف في التركيز أكبر. ومع ذلك ، فإن معدل الانتشار يتناقص عندما تضطر الجزيئات إلى السفر لمسافة أطول في بحثها عن التوازن.
العاملان الخاصان بالانتشار من خلال الغشاء هما مساحة السطح والنفاذية. الغشاء ذو مساحة السطح الأصغر أو النفاذية المنخفضة سيعيق الحركة الجزيئية وبالتالي يؤدي إلى انتشار أبطأ.