A membrana celular é muito permeável à água. Colocadas em uma solução hipertônica, as células aumentam de volume devido à penetração de água.

O Na+ é o íon positivamente carregado (cátion) mais abundante do lado de dentro da célula, enquanto o K+ é o mais abundante do lado de fora da célula.

Moléculas apolares tais como o oxigênio molecular e o dióxido de carbono não conseguem passar pela bicamada lipídica da membrana e por isso necessitam de proteínas especiais chamadas de carreadoras.

Numerosas substâncias, como a glicose e alguns aminoácidos, penetram nas células por difusão facilitada, sem gasto de energia. Neste caso, a difusão se processa a favor de um gradiente, porém em velocidade maior do que a difusão passiva.