Eine Zelle, die in eine hypotonische Lösung gelegt wird, quillt auf oder nimmt Wasser auf und kann möglicherweise platzen, wenn das überschüssige Wasser innerhalb der Zelle nicht entfernt wird. Obwohl dies bei Zellen ohne Wände vorkommen kann, ist dies passiert nicht in Zellen, die Zellwände wie Pflanzenzellen haben. In ähnlicher Weise enthalten Süßwasserorganismen wie Protozoen Vakuolen, die Wasser aus dem Inneren ihrer Zellen entfernen.
Eine hypotonische Lösung ist eine Lösung, bei der die Konzentration von Wassermolekülen außerhalb einer Zelle höher ist als innerhalb der Zelle. Wenn sich Wassermoleküle von einem Bereich mit höherer Konzentration zu einem Bereich mit niedrigerer Konzentration bewegen, wird dies Osmose genannt.
Neben hypotonischen Lösungen sind hypertonische und isotonische Lösungen zwei weitere Arten von Lösungen, die auch Zellen beeinflussen können. In einer hypertonischen Lösung neigen die Zellen zum Schrumpfen, während sich die Zellen in einer isotonischen Lösung in Homöostase befinden.