De uma perspectiva atômica, a difusão é a migração de átomos de um sitio da rede para outro. De fato os átomos nos sólidos estão em constante movimento, assim para que um átomo sofra movimento de translação duas condições devem ser satisfeitas:
1) Deverá haver um sito adjacente vago;
2) O átomo deve ter suficiente energia (vibracional) para romper sua ligação com a rede e poder causar alguma distorção.
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DIFUSÃO SUBSTITUCIONAL ou POR LACUNAS (vazio): átomos substitucionais trocam de posição com lacunas existentes no reticulado cristalino. A movimentação é função do número de lacunas presentes. O número de lacunas aumenta exponencialmente com a temperatura. A movimentação do átomo ocorre em uma direção e a de lacunas ocorre na direção contrária.
DIFUSÃO INTERSTICIAL: átomos intersticiais migram para posições intersticiais adjacentes não ocupadas do reticulado. Não há a necessidade de existir lacunas vizinhas. Em metais e ligas, difusão de impurezas de raio atômico muito pequeno em relação ao raio atômico da matriz. Exemplos: hidrogênio, carbono, nitrogênio e oxigênio no aço. Difusão intersticial é muito mais rápida que a difusão substitucional (por lacunas).