匀温度的相态中，因不受外部净力影响，扩散过程最终将达到完全混合。今考虑两个等温且有能力交换粒子的系统，S与S。如果系统位能有发生交换；例如μ>μ（μ为化学势），则系统S至系统S将有能量流产生，因为自然倾向降低能量并使熵值极大化。分子扩散一般都以菲克定律作为其数学描述。
应用.扩散是许多物理、化学及生物学科重要的基础。一些应用扩散的例子如下：
重要性.扩散是输送现象的一部份，是一种较缓慢的质传方式。
生物学.于细胞生物学中