Difusioon on protsess, mille käigus aatomid või molekulid liiguvad kõrge kontsentratsiooniga alalt madalale. Difusiooni kiirust mõjutavad mitmed tegurid, sealhulgas temperatuur, kontsentratsioon ja molekulmass. Difusioon on oluline protsess inimkehas ja on oluline molekulide transportimiseks paljudes organites, sealhulgas kopsudes, neerudes, maos ja silmades.
Kopsudel on miljoneid pisikesi õhukotte, mida nimetatakse alveoolideks, millest igaüks on tihedalt kontaktis kapillaaridega. Kui õhku hingatakse alveoolidesse, paisub õhk ja hapnik difundeerub kogu alveoolide seina ja kapillaaridesse. Samal ajal difundeerub süsinikdioksiid, mis on hingamisel tekkiv jääkaine, kapillaarist ja alveoolidesse. Inimese väljahingamisel alveoolid tühjenevad ja süsinikdioksiid hingatakse kopsudest välja.
Neerud eemaldavad jääkained ja aitavad reguleerida ioonide ja muude väikeste molekulide kontsentratsiooni. Neerud koosnevad miljonitest väikestest torukujulistest struktuuridest, mida nimetatakse nefroniteks ja mis lõpevad poolläbilaskva seinaga struktuuriga, mida nimetatakse glomeruluseks. Jäätmeid sisaldav veri juhitakse läbi veresoonte sõlme, mida ümbritseb glomerulus. Väikesed molekulid nagu vesi, naatrium ja kaaliumglükoos võivad läbida glomeruli ja nefronisse. Nefronisse leviva materjali koondnimetus on filtraat. Kuigi filtraat sisaldab suures koguses jääkaineid, sisaldab see ka molekule nagu glükoos, mida keha saab uuesti kasutada. Nefroni torukest ümbritsevad kapillaarid, milles on kasulike molekulide kontsentratsioon madal. Difusioon võimaldab neil molekulidel vereringesse siseneda. Torukeses olevad ülejäänud jääkmolekulid muudetakse karbamiidiks.
Peensool on seedetrakti osa ja vastutab toidu seedimise ja toitainete omastamise eest. Peensoole limaskesta katavad epiteelirakud pisikeste karvataoliste folliikulitega, mida tuntakse mikrovillidena. Lipiidid võivad difundeeruda otse peensoole vooderdavatesse epiteelirakkudesse, kus neid seejärel organellid töötlevad. Muud molekulid, näiteks aminohapped, kantakse epiteelirakkudesse protsessi, mida nimetatakse hõlbustatud difusiooniks. Selles protsessis aitavad epiteelirakkude membraanides olevad spetsiaalsed ülekandvalgud molekule peensoolest eemaldada.
Silma sarvkestal ei ole rakke hapnikku tarnivaid veresooni. See muudab silma ebatavaliseks, kuna see saab atmosfäärist difusiooni teel vajaliku hapniku. Hapnik lahustub esmalt silma pisarates ja difundeerub seejärel sarvkestasse. Samamoodi difundeeruvad süsinikdioksiidi jäätmed sarvkestast atmosfääri.