Nos sólidos, a difusão é um processo muito lento devido às fortes ligações interatómicas que mantêm os átomos ou moléculas numa posição fixa. Os sólidos possuem estruturas mais ordenadas com arranjos atômicos rígidos, o que torna a difusão mais difícil em comparação aos líquidos ou gases. A taxa de difusão em sólidos depende de vários fatores, incluindo a temperatura, o tamanho das espécies em difusão e a estrutura cristalina do sólido. Geralmente, pode levar muito tempo para que os sólidos se difundam. Por exemplo, em alguns metais, a difusão dos átomos pode levar anos ou mesmo séculos para ocorrer à temperatura ambiente. Em outros casos, como em semicondutores, a difusão pode ser acelerada pela aplicação de calor ou pela introdução de defeitos na rede cristalina para aumentar a mobilidade dos átomos.