Der Diffusionstest ist ein zerstörungsfreier Integritätstest für Membranfilter und nutzt die natürliche Diffusion von Gasmolekülen. Das Filter ist vor Testbeginn mit einer vom Filterhersteller vorgegebenen Flüssigkeit zu benetzen. Anschließend wird ein Druck auf der Upstreamseite angelegt, der in etwa 80 % des angegebenen Bubble-Point-Wertes entspricht. Als Testgase werden im allgemeinen Luft oder Stickstoff verwendet. Die verwendeten Gase dürfen nicht im Netzmittel löslich sein.

Nach einer Druck-Stabilisierzeit von ca. 5 Minuten wird das Füllventil geschlossen. 

Die Gasmoleküle diffundieren durch die mit Wasser gefüllten Poren, um die Konzentrationen auszugleichen. Der dabei gemessene Druckabfall auf der Eingangsseite ist ein Maß für die abgeflossene Gasmenge. Bei bekanntem Nettovolumen (Volumen vor der Filtermembrane) kann aus dem Druckabfall direkt die Gasdiffustionsrate bestimmt werden (siehe auch DIN58356 Teil 2). Je größer die Filterfläche und je höher der Druck, umso größer ist die diffundierte Gasmenge. 

Beim sogenannten Forward Flow Test ersetzt das System die auf der sterilen Seite des Filters gemessene Gasmenge kontinuierlich durch Nachströmen der gleichen Gasmenge auf der unsterilen Seite. So bleibt der Differenzdruck die gesamte Testdauer über konstant und es werden jeweils nur die kleinen Druckabfälle gemessen. 

Beim Druckhaltetest, der auch Druckabfalltest genannt wird, liefert die Apparatur kein weiteres Gas mehr nach. Stattdessen wird nur der gesamte Druckabfall einmalig vom Testgerät gemessen. Für beide Tests sind für die Filter entsprechend ihrer Oberfläche und der Porengröße die Richtwerte bekannt. Ist die errechnete Durchflussrate höher als der zugelassene Grenzwert, liegt die Vermutung nahe, dass der Filter beschädigt ist. Wichtig ist an dieser Stelle zu erwähnen, dass bei dem Test auf die korrekten Umgebungsbedingungen und Testeinstellungen zu achten ist. Ansonsten können beispielsweise bei zu starken Temperaturschwankungen oder nicht eingehaltenen Testzeiten Messfehler entstehen.

Der Bubble-Point-Test (BP) ist die in der pharmazeutischen Industrie am häufigsten eingesetzte Prüfmethode. Der BP-Test prüft, ob die Poren des Filters undurchlässig sind für Keime oder Partikel bestimmter Größe. Dieses Testverfahren nutzt die Kapillarkräfte sowie die Oberflächenspannung einer auf der Filtermembrane aufgebrachten Flüssigkeit. Als erstes wird der Filter mit einer geeigneten Flüssigkeit benetzt. Je nach Vorgabe der Filterhersteller kann das z.B. Isopropanol/Wasser 60/40 oder 70/30 sein. Wenn der Filter vollständig benetzt ist, wird ein Druck an den Filter angelegt und stufenweise erhöht. Wird der Bubble-Point überschritten, wurde die Flüssigkeit durch den Filter gedrückt und es treten an der Reinseite des Filters Blasen auf. Der Druckabfall wird detektiert und als Bubble-Point-Wert dokumentiert. Ist der Bubble-Point höher als der vorgegebene Grenzwert des Filterherstellers, ist das Filter integer.

Der Wasserintrusionstest (WIT) wird für hydrophobe PTFE-Membranfilterelemente eingesetzt – z.B. bei der Überprüfung von Tankbelüftungsfiltern auf Wasserlagertanks. 
Da es nicht möglich ist, auf der Reinseite der Filterkerze (Downstream) ein Behältnis aufzustellen, um das abgeflossene Wasser aufzufangen, kommen nur Messmethoden in Frage, die von der Eingangsseite/Upstream des Filters her Aussagen über die in das Filter abgeflossene Wassermenge liefern. 
Dafür wird während der Kompaktierungsphase die Filterkerze auf der Upstreamseite im Filtergehäuse bis zur obersten Pore mit Aqua-Purificata (AP-Wasser) geflutet und das verbleibende Gasvolumen oberhalb der Wasseroberfläche im Filtergehäuse mit dem Testdruck beaufschlagt.
Danach wird das unter Druck stehende Volumen im Filtergehäuse abgeschlossen und es folgt die sogenannte Druckhaltephase. Aufgrund der hydrophoben Kräfte, dringt das Wasser im sogenannten Intrusionsbereich zwar in die Poren des Filters ein, durchdringt sie jedoch nicht. Während der Druckhaltephase vergrößert das in die Filterkerze abfließende Wasser das Gasvolumen. Der mit der Volumenvergrößerung einhergehende Druckabfall ist ein Maß für die abgeflossene Wassermenge (Boyle-Mariottsches Gasgesetz) und wird in µl/t umgerechnet und als Testergebnis auf einem Ausdruck dokumentiert.