Hipertonična otopina je ona s visokom koncentracijom otopljenih tvari u usporedbi s drugom otopinom koja je od nje odvojena polupropusnom membranom. Svojstvo toničnosti često se koristi za ilustraciju biologije tijela, uz koncentraciju otopljene tvari u stanicama i okolnim tekućinama kao primjer. Toničnost je povezana s osmozom, u kojoj tekućine teku naprijed-natrag kroz polupropusnu membranu; osmolarnost se razlikuje od toničnosti po tome što uzima u obzir koncentraciju otopljenih tvari koje prodiru kroz membranu i onih koje ne prodiru, dok toničnost uzima u obzir samo one koje ne prodiru.
Ako je otopina hipertonična, to znači da će tekućina teći kroz membranu i u hipertoničnu otopinu dok se ne postigne izotonično stanje. U izotoničnom stanju, otopine s obje strane membrane imaju istu raspodjelu otopljenih tvari. Suprotno tome, kod hipotonične otopine koncentracija otopljenih tvari je niža od one u otopini s druge strane membrane, što znači da će se voda izvući iz hipotonične otopine u hipertoničnu otopinu.
Prilikom procjene toničnosti uzimaju se u obzir samo otopljene tvari koje ne mogu proći kroz membranu. Otopine koje su dovoljno male da se kreću kroz membranu prirodno će se distribuirati prema potrebi u pokušaju izjednačavanja otopine. U klasičnom primjeru hipertonusa, ako se soli u tjelesnim tekućinama previše povećaju, uzrokuju da stanice gube vodu i skupljaju se. To se može dogoditi s dehidracijom, u kojoj se voda izgubljena u tijelu ne nadomješta, što dovodi do povećanja soli. S druge strane, ljudi koji su prebrzo popili previše vode mogu razviti hipotonične tjelesne tekućine, prisiljavajući vodu u stanice i potencijalno uzrokujući njihovu eksploziju.
Hipertonična otopina ima primjenu izvan tijela. Osmoza se koristi u zadacima kao što su pročišćavanje vode, priprema znanstvenih uzoraka i znanstveno istraživanje. Manipuliranjem toničnosti otopine kako bi ona postala hipertonična otopina, protok tekućine kroz membranu može se kontrolirati, koristeći se činjenicom da se voda kreće iz područja niske koncentracije otopljene tvari u područja visoke koncentracije otopljene tvari u pokušaju da izjednači izbaciti osmotski tlak.
Ilustracije toničnosti obično se daju u nastavi osnovnih znanosti uz pomoć obojenih tekućina koje se mogu jasno pratiti dok se kreću naprijed-natrag kroz polupropusnu membranu. Razumijevanje toničnosti također je važno za zadatke koji možda neće odmah navesti ljude na razmišljanje o znanosti. Kuhanje, na primjer, može uključivati toničnost kada se tekućine apsorbiraju ili eksprimiraju. Na primjer, mnogi kuhari koriste trik posipanja kriški patlidžana solju kako bi ih natjerali da iscijede vodu prije kuhanja; oni su u biti stvorili hipertonično okruženje koje dovodi do istjecanja tekućine iz patlidžana u pokušaju izjednačavanja toničnosti.