Apabila sel dicelupkan atau berada pada larutan (Sukrosa) yang lebih pekat dari cairan sel pada vacuola sedang sitoplasma sama sekali tidak permeabel terhadap bahan terlarut, maka air sel akan berdifusi ke luar sel. Akibatnya vacuola tengah akan mengkerut dan protoplasma serta dinding sel yang menempel, juga ikut mengkerut bersama vacuola.
Jika penurunan volume vacuola itu besar, akan melepaskan lapisan sitoplasma dari dinding sel. Waktu mengkerut tersebut protoplasma akan mengalami serangkaian bentuk tidak beraturan, dan akhimya berbentuk bulat. Pada waktu protoplasma mengkerut dinding sel juga ikut mengkerut, tetapi dalam bentuk terbatas akibat sifatnya yang kaku.
Ruang yang terbentuk antara dinding sel dengan protoplasma yang mengkerut tersebut, akan diisi oleh larutan luar yang bebas masuk dinding sel yang permeabel. Gejala lepasnya protoplasma dari dinding sel ini disebut plasmolisis. Plasmolisis dapat berupa plasmolisis insipien yang pengkerutannya hanya terjadi pada beberapa titik tertentu, dan plasmolisis sempurna yang seluruh protoplasmanya telah terlepas dari dinding sel.
Dari proses ini dapat dipahami, plasmolisis terjadi apabila sel berada pada lingkungan yang bersifat hipertonik terhadap cairan vacuola. Misalnya pada pemupukan yang berlebihan yang menyebabkan tumbuhan menjadi layu atau seperti terbakar dan mati.
