A osmose ocorre porque as partículas dissolvidas têm uma concentração mais alta em um lado da membrana, que só permite a passagem de água, do que no outro. À medida que as moléculas de água flutuam aleatoriamente pela membrana, elas tendem a permanecer em torno das partículas dissolvidas em vez de voltar.
A osmose exerce pressão e pode fazer com que as quantidades de água em cada lado de uma membrana sejam muito diferentes, apesar do fato de que a água pode fluir livremente através da membrana. A pressão osmótica continua até que a proporção de partículas dissolvidas para moléculas de água seja a mesma em ambos os lados da membrana. Esta propriedade da osmose a torna muito importante para os organismos vivos. A transferência de água de um local para outro em um organismo pode ser gerenciada por meio da pressão osmótica, que é essencial para muitos processos biológicos.
A osmose é impulsionada pela energia térmica da água no lado da membrana com água mais pura. Isso é o que faz com que as moléculas de água se movam e ocasionalmente cruzem para o lado com mais partículas dissolvidas. A pressão exercida por este movimento pode ser relativamente alta. Água pura colocada ao lado do sangue humano através de uma membrana fluiria para o lado do sangue com força suficiente para que fosse necessária sete vezes a pressão que a atmosfera exerce ao nível do mar para interromper o fluxo.