Dialyse ist ein physikalisches Verfahren zur Abtrennung gelöster Teilchen in Abhängigkeit von ihrer Molekülgröße und elektrischen Ladung mit Hilfe einer semipermeablen Membran, die nur für Moleküle bis zu einer bestimmten Größe durch freie Diffusion selektiv permeabel ist; die treibende Kraft des Stofftransports ist ein Konzentrationsgefälle zwischen den durch die Membran getrennten Flüssigkeitskompartimenten. Weitere Kräfte können Unterschiede des hydrostatischen Drucks (Ultrafiltration) und des (kolloid)osmotischen Drucks (Osmose) sein.
Verwendung v.a. in der Nephrologie als Prinzip verschiedener Blutreinigungsverfahren.