Osmotiskt tryck är en volymetrisk kraft som motstår den naturliga osmosprocessen. Det refereras oftast till i mänsklig biologi, där en levande cell innehåller en koncentrerad lösning av vatten och vissa andra element som den separerar från yttre lösningar med ett semipermeabelt membran. Den naturliga osmosprocessen tenderar att utjämna koncentrationerna av lösta material i en lösning genom att passera lösningen genom sådana membran, och osmotiskt tryck är mängden tryck som en levande cell utövar för att motstå denna kraft. Sådant tryck skyddar cellens inre komponenter från utspädning och skadliga lösningar som kan passera membranet och störa normal cellaktivitet eller mitos.
Liksom många naturliga krafter är osmos en kraft som driver lösningar mot ett tillstånd av jämvikt. När en lösning omgiven av ett tunt membran innehåller en högre koncentration av en kemikalie, såsom salt eller socker, än samma lösning utanför membranet, driver jämviktskrafter hela lösningen mot ett tillstånd av jämn koncentration av kemikalier. Denna naturliga process är särskilt viktig när det gäller vatten i livsformer på jorden, som har en nivå av potentiell energi som gör att det späder ut koncentrerade lösningar genom olika krafter som osmos och gravitation. Detta tillstånd kallas vattenpotential, och vattnets förmåga att utöva denna kraft ökar med vattnets volym och djup, vilket är en form av osmotiskt hydrostatiskt tryck.
Medan vattenpotential är en utjämningskraft för olika lösningar, är motsatsen till denna kraft känd som osmotisk potential, vilket är värdet av potentiell energi som osmotiskt tryck har för att motstå ett jämviktstillstånd. Beräkningar för att bestämma det faktiska värdet av osmotiskt tryck utarbetades först av Jacobus Hoff, en nobelprisbelönt holländsk kemist från slutet av 19- och början av 20-talet. Hans idéer förfinades senare av Harmon Morse, en amerikansk kemist från samma tidsperiod.
Eftersom processen med osmotiskt tryck också kan övervägas för gaser separerade av ett semipermeabelt membran, följer den samma fysiska regler som idealgaslag. Den osmotiska tryckekvationen kan därför anges som P = nRT/V, där ”P” är det osmotiska trycket och ”n” är mängden löst ämne eller antalet mol molekyler som finns i volymen – ”V” – av lösning. Värdet på ”T” representerar medeltemperaturen för lösningen och ”R” är gaskonstanten på 8.314 joule per grad Kelvin.
Även om osmotiskt tryck är viktigt i cellbiologi för djur när det gäller att skydda cellen från intrång av oönskade kemiska lösta ämnen eller själva externa lösningen, tjänar det ett mer grundläggande syfte i växter. Genom att motverka kraften av vattenpotential använder växtceller osmotiskt tryck för att ge en viss grad av turgiitet eller styvhet till växtcellväggarna. Genom att kombinera denna kraft bland flera växtceller, ger det växten förmågan att producera stjälkar som står upprätt och kan motstå skador från klimatkrafter som vind och regn. Det är därför växter tenderar att vissna och sjunka när de saknar vatten, eftersom cellväggarna har otillräckligt osmotiskt hydrostatiskt tryck för att stå emot tyngdkrafterna och väderförhållandena.