Con respecto a la ósmosis, el agua destilada siempre será hipotónica en comparación con una solución acuosa que contenga cualquier cantidad de soluto. Debido a que el agua destilada es pura y no contiene sustancias disueltas, una solución acuosa con cualquier concentración El soluto será hipertónico en comparación con el agua destilada. La ósmosis es un proceso basado en la concentración de soluto contenido en dos soluciones acuosas a cada lado de una membrana semipermeable, y no depende de la sustancia disuelta.
Cuando las soluciones acuosas están separadas por una membrana semipermeable, la solución que contiene la menor concentración de soluto, la solución hipotónica, pasará al lado que contiene la mayor concentración de soluto, que es la solución hipertónica. Solo el agua pasará a través de la membrana, dejando atrás el soluto.
La presión osmótica se refiere a la difusión de agua a través de una membrana semipermeable, y es el resultado de dos soluciones acuosas que se esfuerzan hacia un estado de equilibrio. Cuando se alcanza este estado, la presión osmótica es la misma en ambos lados. Este grado igualado de presión osmótica se denomina presión hidrostática, o "detención del agua".
Debido a que las células vegetales contienen enzimas, sales y proteínas disueltas en una solución acuosa, se puede usar un simple experimento de laboratorio escolar para demostrar la presión osmótica. Colocar un tallo de apio en un vaso de agua destilada hará que el agua hipotónica en el vaso fluya a través de las membranas celulares del tallo de apio para igualar la diferencia de presión. El tallo de apio se volverá rígido a medida que sus células se llenen con agua destilada. Colocar otro tallo de apio en un vaso que contenga una solución de sal causará el efecto contrario. El agua que sale de la solución hipotónica dentro de las células de la planta para cruzar a la solución de sal hipertónica en el vaso de precipitados hará que el tallo de apio se arrugue y se debilite.