Difüzyon, rastgele moleküler hareket, moleküllerin birlikte hareket etmesine ve karışmasına neden olduğunda meydana gelir. Bu rastgele hareket, çevredeki ortamda bulunan ısı enerjisi tarafından desteklenmektedir. Moleküllerin tekdüze dağılım veya "denge" arayışında doğal olarak yüksek konsantrasyondan düşük konsantrasyona hareket etmesine neden olan difüzyon hızı, birkaç faktöre bağlıdır.
Altı fiziksel ve çevresel koşul difüzyon hızını yönetir. Bunlardan dördü tüm difüzyon türleri için geçerlidir ve ikisi sadece bir zardan difüzyon için geçerlidir. Moleküllerin kütlesi önemli bir faktördür, çünkü daha küçük moleküller belirli bir ortam sıcaklığında daha yüksek rastgele hıza sahiptir ve daha yüksek rastgele hızlar daha hızlı difüzyona karşılık gelir. Benzer şekilde, ortam sıcaklığı difüzyonu etkiler çünkü daha yüksek sıcaklıklar daha yüksek rastgele hızlara yol açar. Difüzyon molekülleri yüksek konsantrasyondan düşük konsantrasyona doğru akar ve konsantrasyon farkı daha büyük olduğunda difüzyon hızı artar. Bununla birlikte, moleküllerin denge arayışında daha uzun bir mesafe kat etmesi gerektiğinde difüzyon hızı azalır.
Bir zardan difüzyona özgü olan iki faktör, yüzey alanı ve geçirgenliktir. Daha küçük yüzey alanına veya daha düşük geçirgenliğe sahip bir zar, moleküler hareketi engelleyecek ve böylece daha yavaş difüzyona yol açacaktır.