Якщо клітину помістити в гіпертонічний розчин, вода вийде з клітини, і клітина зменшиться. В ізотонічному середовищі немає чистого руху води, тому немає змін у розмірі клітини. Коли клітина поміщається в гіпотонічне середовище, вода потрапляє в клітину, і клітина набухає.
Тонічність розчину пов'язана з його впливом на об'єм клітини. Розчини, які не змінюють об’єм клітини, називаються ізотонічними. Гіпотонічний розчин викликає набухання клітини, тоді як гіпертонічний розчин змушує клітину зменшуватися.
Вода рухається з місця, де концентрація розчиненої речовини нижча, туди, де концентрація розчиненої речовини вища. Таким чином, в гіпертонічному розчині вода виходить з клітини і рухається в навколишнє середовище. Це змушує клітину зморщуватися.
Коли клітина тривалий час знаходиться в гіпертонічному розчині, вона зменшується. Вода всередині клітини виходить назовні, оскільки концентрація поза клітиною вища. В результаті клітина зменшується. Це також відоме як плазмоліз.
Коли еритроцити поміщають у гіпертонічний розчин, вони зменшуються вода витягується з клітини в навколишній розчин. Якщо ту саму клітину крові помістити в гіпотонічний розчин, клітина крові збільшується в розмірах. Клітини крові в ізотонічних розчинах не зменшуються і не набухають.
У деяких випадках розмір клітини пропорційний вмісту ДНК. Наприклад, продовження реплікації ДНК за відсутності поділу клітини (називається ендореплікація) призводить до збільшення розміру клітини. Мегакаріобласти, які дозрівають у зернисті мегакаріоцити, клітини кісткового мозку, що виробляють тромбоцити, зазвичай ростуть таким чином.