Em um experimento típico de diálise (ex.: modelo de tubo de diálise), substâncias encontradas na água do banho externo representam moléculas pequenas o suficiente para difundir através da membrana semipermeável:
Moléculas maiores (proteínas, amido, polissacarídeos) permanecem dentro do tubo. Isso demonstra permeabilidade seletiva baseada no tamanho molecular — o princípio da hemodiálise e diálise peritoneal.