Diffusionsmechanismen beschreiben die atomaren Transportprozesse in Festkörpern, etwa Leerstellen- und Zwischengitterdiffusion, Platzwechselmechanismen oder Korngrenz- und Phasengrenzdiffusion. Sie sind temperatur- und Konzentrationsabhängig und werden durch Aktivierungsenergien und Diffusionskoeffizienten charakterisiert. In Werkstoffen steuern sie Ausscheidungshärtung, Kriechen, Entmischung, Oxidation und Sinterprozesse und sind zentral für das Verständnis von Gefügeevolution.