Do difuzije pride, kadar naključno molekularno gibanje povzroči, da se molekule premikajo in mešajo skupaj. To naključno gibanje poganja toplotna energija, ki je prisotna v okolici. Hitrost difuzije - zaradi katere se molekule naravno iščejo iz visoke koncentracije v nizko koncentracijo v iskanju enakomerne porazdelitve ali "ravnotežja" - je odvisna od več dejavnikov.
Hitrost difuzije ureja šest fizičnih in okoljskih razmer. Štirje od teh veljajo za vse vrste difuzije, dva pa samo za difuzijo skozi membrano. Masa molekul je glavni dejavnik, ker imajo manjše molekule višjo naključno hitrost za določeno temperaturo okolice, večje naključne hitrosti pa ustrezajo hitrejši difuziji. Podobno temperatura okolice vpliva na difuzijo, ker višje temperature vodijo do večjih naključnih hitrosti. Difuzijske molekule prehajajo iz visoke v nizko koncentracijo in hitrost difuzije se poveča, ko je razlika v koncentraciji večja. Hitrost difuzije pa se zmanjša, ko morajo molekule pri iskanju ravnotežja prepotovati daljšo razdaljo.
Dva dejavnika, ki sta še posebej pomembna za difuzijo skozi membrano, sta površina in prepustnost. Membrana z manjšo površino ali manjšo prepustnostjo bo ovirala molekularno gibanje in tako privedla do počasnejše difuzije.
