Quando un globulo rosso viene posto in una soluzione ipertonica, si ritira man mano che l'acqua viene espulsa dalla cellula e nella soluzione circostante. Se la stessa cellula del sangue è posta in una soluzione ipotonica, la cellula del sangue cresce di dimensioni. Le cellule del sangue nelle soluzioni isotoniche non si restringono o si gonfiano.
La ragione per cui le cellule del sangue cambiano dimensione quando collocate in soluzione con diverse concentrazioni di sale è dovuta al processo di osmosi. L'osmosi causa soluzioni con elevate concentrazioni di sale per attirare l'acqua fuori dalle aree con bassa concentrazione di sale.
Ci sono alcune eccezioni a questo fenomeno. Le cellule del sangue possono attingere acqua e scoppiare se poste in una soluzione ipertonica in alcune occasioni speciali. Alcune malattie influenzano l'integrità strutturale delle cellule del sangue. Inoltre, quando i globuli umani sono esposti a temperature prossime allo zero, possono attingere acqua e scoppiare.
L'osmosi è un fenomeno importante per i sistemi viventi. La quantità di sale in una determinata soluzione mostra una tendenza a diffondersi attraverso l'ambiente, portando infine all'equilibrio. Oltre alle cellule del sangue, i reni funzionano usando i principi osmotici. I reni filtrano il sangue di un animale per rimuovere il sale in eccesso e bilancia la quantità di acqua nell'animale.