Neben der Konfusion ist die Diffusion das zweite Prinzip für die Entwicklung von Verschlüsselungs-Algorithmen. Bei diesem Verfahren wird durch Vertauschen von Klartexten die Redundanz des Textes über den Chiffretext verteilt.
In der Akustik steht die Diffusion für Zerstäubung. Dabei wird der Schall von den Wänden in unregelmäßiger Form, also diffus reflektiert. Die Art der Reflexion ist verteilt und rein zufällig. Ein Teil der Schallenergie wird dabei absorbiert, ein anderer Teil, wird reflektiert und beeinflusst den Raumklang. Die Diffusion hängt u.a. von der Beschaffenheit der reflektierenden Wände ab und tritt verstärkt bei harter und runder Beschaffenheit auf. In der Beschallung gibt es spezielle Komponenten, die Diffusoren, mit denen die Diffusion des Schalls bewusst beeinflusst wird.
Bei den Druckverfahren steht die Diffusion für die Wiedergabe kontinuierlicher Farbwerte. Für die Wiedergabe von Farbwerten stehen in aller Regel nur zwei Farbwerte zur Verfügung, nämlich Hell und Dunkel. Das Dithering mit der Wiedergabe von räumlich ausgedehnten Rastern ist ein Verfahren zum Druck kontinuierlicher Farbverläufe. Bei einem anderen wird die Druckpunktgröße verändert, was nur begrenzten möglich ist und mit einem dritten, der Fehlerdiffusion, wird der Bildpunkt nach einer festgelegten Skala Hell (Weiß) oder Dunkel (Schwarz) zugeordnet. Da die Zuordnung eines Grauwertes immer mit einem Fehler behaftet ist, heißt das Verfahren Fehlerdiffusion. Der bei der Zuordnung entstehende Fehler wird mit einem Algorithmus über die nachfolgenden Pixel verteilt.