Solukalvo on puoliläpäisevä. Tällä tarkoitetaan sitä, että se päästää suhteellisen helposti lävitseen pieniä molekyylejä, kuten kaasumolekyylejä, sekä rasvaliukoisia molekyylejä. Vesiliukoiset aineet sen sijaan vaativat avustusta kulkeakseen solukalvon lävitse.

Veden kulkeutumista puoliläpäisevän kalvon lävitse kutsutaan osmoosiksi. Itse solukalvo läpäisee melko huonosti vettä, mutta siinä on veden kuljetukseen erikoistuneita proteiineja, akvaporiineja, jotka mahdollistavat veden kulkemisen molempiin suuntiin. Veden kulkeutumisen suunta riippuu siitä, kummalla puolella on enemmän veteen liuenneita aineita. Vesi pyrkii aina liikkumaan laimeammasta liuoksesta väkevämpään, koska veden pitoisuus väkevämmässä liuoksessa on pienempi kuin laimeammassa.

Punasoluja käytetään usein havainnollistamaan osmoosin merkitystä, sillä vesi pääsee kulkeutumaan helposti punasolun kalvon lävitse akvaporiinien kautta. Jos punasolu laitetaan väkevään liuokseen (hypertoninen liuos), pyrkii vesi siirtymään solusta ulos, sillä punasolun sisäpuolella aineiden pitoisuus on pienempi kuin solun ulkopuolella. Punasolu kutistuu, koska sieltä siirtyy pois vettä.

Tavallisessa veressä aineiden pitoisuus on sama kuin punasolun sisällä (isotoninen liuos). Tämän vuoksi vesi kulkee molempiin suuntiin yhtä nopeasti, eikä solusta siirry kokonaisuudessaan pois vettä. Esimerkiksi sairaalassa tiputuksessa potilaaseen annetaan isotonista suolaliuosta (0,9% NaCl, fysiologinen suolaliuos), jotta potilaan punasolut eivät vaurioituisi.

Jos punasolun ulkopuolella aineiden pitoisuus on pienempi kuin solun sisällä (hypotoninen liuos), vesi pyrkii siirtymään solun sisään. Solu turpoaa ja voi lopulta haljeta.  Tämän vuoksi liiallinen veden juonti on haitallista. Vedenjuontikilpailut voivat johtaa hengenvaaralliseen tilaan, kun veren punasolut hajoavat alhaisen suolapitoisuuden vaikutuksesta.

 Kasvisolua suojaa tukeva soluseinä, joten solukalvot eivät pääse halkeamaan. Useimmat kasvit voivat hyvin laimeassa liuoksessa, sillä solut pysyvät muodossaan soluseinien tukemana. Sen sijaan väkevämmässä liuoksessa (hypertoninen liuos) kasvisolun solukalvo irtoaa soluseinästä (plasmolyysi). Esimerkiksi jos kasvia lannoittaa liikaa, se voi nuutua, sillä vesi siirtyy soluista ulos osmoosin vaikutuksesta.