Ayrı iki sıvının, iki gazın, bazı cisimlerin gözeneklerinin arasında geçip birbirine karışması olayı "osmos" diye tanımlanır. Osmoz, çözücü maddelerin az yoğun ortamdan çok yoğun ortama, seçici geçirgen bir zardan enerji harcanmadan geçişidir. Canlı sistemlerde çözücü madde su olduğu için, biyoloji biliminde osmoz terimi ile kastedilen, suyun az yoğun ortamdan çok yoğun ortama enerji harcanmadan geçişidir. Bu tanımda, seçici geçirgen zardan kasıt, çözünenleri geçirmeyen fakat çözücüleri geçiren bir zardır.
Canlı bir hücre, konsantrasyonu hücre sitoplazmik konsantrasyonundan daha düşük hipotonik bir ortama konulduğunda, ortamdan hücre içine, hücre zarı vasıtası ile su geçişi, bir başka deyişle osmoz gerçekleşir. Bu geçiş, hücrenin sitoplazmik konsantrasyonu, hipotonik çözeltinin konsantrasyonuna seyrelinceye kadar devam eder. Hipotonik çözeltilerde hayvan hücreleri şişer, bitki hücreleri ve hücre duvarı bulunan diğer hücreler ise şişmez. Eğer, bir hayvan hücresi, hipotonik çözeltinin konsantrasyonunun çok düşük olması sebebiyle çok fazla su alırsa, hücre zarının esnekliği yeterli olmaz ve hücre patlayabilir.
Canlı bir hücre, konsantrasyonu hücre sitoplazmik konsantrasyonundan daha yüksek hipertonik bir ortama konulduğunda, hücre içinden ortama, hücre zarı vasıtası ile su geçişi, başka deyişle osmoz gerçekleşir. Bu geçiş, hücrenin sitoplazmik konsantrasyonu, hipotonik çözeltinin konsantrasyonuna yükselinceye kadar devam eder. Bu durumda, su kaybından dolayı hücrelerin hacimleri küçülür ve büzülürler.
Canlı bir hücre, konsantrasyonu hücre sitoplazmik konsantrasyonu ile aynı olan izotonik bir ortamda iken, hücre içi ile ortam arasında konsantrasyon dengesi sağlanmış demektir. Bu durumda, hücre zarından su geçişi, başka deyişle osmoz gerçekleşmez. Yani hücre içindeki su miktarı aynı kalır.
Bitkilerin yaşantısında osmos olayının büyük rolü vardır. Gene bunun gibi, hayvanların bağırsaklarında sindirilen besin maddelerinin kan damarlarına karışması da osmos olayıyla ilgilidir. Bir bitkinin köklerinde topraktan su almasına yarayan delikler görülmediğine, hayvanların bağırsaklarının çeperlerinde besin maddelerinin kana karışmasını sağlayacak açıklıklar olmadığına göre bu iş nasıl gerçekleşmektedir?
İki gazı onları ayıracak hiç bir şey olmaksızın yanyana koyduğunuz zaman,süratle birbirine karışırlar. Aynı durum sıvıların çoğu için de sözkonusudur. Sözgelimi bir damla mavi mürekkep, bir kapta bulunan belirli bir miktardaki suyu açık tonda da olsa mavileştirecektir. Osmos olayında, bu karışım bir zar aracılığıyla olur. Bitkinin ince kök kıllarının incecik duvarları, bağırsakların duvar çeperleri için de aynı şey vardır. Ara perde karışım olayını yavaşlatır ama asla durdurmaz. Engel olmaz.
Osmos olayı, iki sıvının yapısına göre değişir. Sıvıların geçiş miktarı, molekül büyüklüklerine göre değişiklik gösterir. Nitekim saf suyun molekülleri şekerli suyun moleküllerinden daha küçüktür. Bu yüzden saf su şekerli suya oranla daha çabuk, daha kolay yer değiştirir. Osmos olayındaki geçiş, ortamın sıcaklığıyla da ilgilidir. Bu sıcaklığa göre değişmeler olur.
Daha yukarda değinmiş olduğumuz gibi, osmos olayının canlıların yaşamasındaki rolü ve yeri çok büyüktür. Solunumla akciğerlerimize aldığımız hava, kılcal damarlara osmos olayıyla geçer ve kana karışır. Gerekli oksijen sağlanmış olur. Karbon dioksidin hücrelerden dışarı atılması aynı yolladır. Bitkiler, kökleriyle çeşitli madenlerin suda erimiş tuzlarını alırlar. Ancak bitkilerde osmos sadece köklerde değil, dallarda ve yapraklarda da olabilir