扩散荷电是由于离子和颗粒作不规则热运动和相互碰撞而使颗粒荷电的过程。该过程不需要外加电场，作为一级近似，也与颗粒的组成无关。荷电速度取决于离子种类与浓度、气体性质和温度。当颗粒获得电荷后，自生电场可使荷电速度减小。即使存在外加电场，对于直径小于0.2μm的颗粒，扩散荷电仍是颗粒荷电的主要途径。