Từ thẩm thấu xuất phát từ tiếng Hy Lạp "ὠσμός" có nghĩa là sự thúc đẩy, xung lực. Trong vật lý, theo từ điển của Học viện Hoàng gia Tây Ban Nha, thẩm thấu đề cập đến sự đi qua của dung môi, không phải chất tan, xảy ra giữa hai dung dịch có nồng độ khác nhau được ngăn cách bởi một màng không thấm. Vì vậy chúng ta có thể định nghĩa thẩm thấu là hiện tượng nước khuếch tán qua màng bán thấm, đây là màng có các lỗ rỗng, tương tự như bất kỳ màng lọc nào có kích thước phân tử. Kích thước của những lỗ chân lông này rất nhỏ nên nó cho phép các phân tử nhỏ đi qua các lỗ chân lông, nhưng không phải những phân tử lớn có kích thước thông thường bằng micromet. Một ví dụ về điều này là nó có thể cho phép các phân tử nước đi qua vì chúng là những phân tử nhỏ nhưng không phải là đường, là những phân tử lớn hơn.
Điều quan trọng là phải làm rõ rằng nước là phân tử phong phú nhất trong cơ thể mỗi người, và bằng cách thẩm thấu, nó có thể đi qua màng tế bào bán thấm để vào hoặc ra khỏi tế bào; điều này phụ thuộc vào sự khác biệt về nồng độ giữa dịch nội bào và dịch ngoại bào, được xác định bởi sự tồn tại của các phân tử hữu cơ hòa tan và muối khoáng.
Mặt khác có hiện tượng thẩm thấu ngược, điều này xảy ra khi áp suất cao hơn áp suất thẩm thấu được sử dụng, và đây là khi tác dụng ngược lại xảy ra; khi chất lỏng được ép qua màng, do đó để lại chất rắn hòa tan. Ví dụ trong quá trình lọc nước, chúng ta cần thực hiện thẩm thấu ngược, tức là ngược lại với thẩm thấu thông thường. Trong quá trình này, để buộc dòng nước có trong dòng nước muối chuyển sang dòng nước có nồng độ muối thấp, cần phải tạo áp suất nước đến giá trị cao hơn áp suất thẩm thấu; và do quá trình này, nước muối trở nên đậm đặc hơn.
