Diffuusio on nesteen liikettä korkeammalta alueelta keskittyminen matalamman pitoisuuden alueelle. Diffuusio on seurausta ainehiukkasten kineettisistä ominaisuuksista. Hiukkaset sekoittuvat, kunnes ne jakautuvat tasaisesti. diffuusio voidaan ajatella myös hiukkasten liikkumisena pitoisuusgradientin alapuolella.
Huomaa kuitenkin, että suurin osa yleisistä diffuusioesimerkeistä kuvaa myös muita massansiirtoprosesseja. Esimerkiksi kun hajuvettä tuoksutetaan huoneen poikki, ilmavirrat tai konvektio ovat enemmän tekijä kuin diffuusio. Konvektiolla on myös suuri rooli elintarvikkeiden värin leviämisessä veteen.
Difuusiona hiukkaset liikkuvat pitoisuusgradienttia alaspäin. Diffuusio eroaa muista kuljetusprosesseista siinä, että se johtaa sekoittumiseen ilman irtotavaraa. Kuinka se toimii? molekyylit liikkeessä lämpöenergia satunnaisesti liikkua. Ajan myötä tämä "satunnainen kävely" johtaa eri hiukkasten tasaiseen jakautumiseen. Todellisuudessa atomit ja molekyylit näyttävät vain olevan liikku satunnaisesti. Suurin osa heidän liikkeestä johtuu törmäyksistä muiden hiukkasten kanssa.