Dyfuzja jest to proces polegający na samorzutnym rozprzestrzenianiu oraz przenikaniu się cząsteczek i atomów różnych substancji w każdym ośrodku (w temperaturze T > 0 K), przy czym najszybciej zachodzi w gazach. Jest ona wynikiem chaotycznych zderzeń cząsteczek substancji między sobą lub z cząsteczkami sąsiadującego ośrodka. W procesie dyfuzji układ dąży do równowagi termodynamicznej poprzez uzyskanie możliwie najwyższej entropii oraz najniższej energii swobodnej.