Cơ chế đóng mở dựa trên sự biến đổi sức trương nước trong các tế bào khí khổng:
- Khi tế bào khí khổng tích lũy các chất thẩm thấu (K+, malate, sucrose) sẽ trương nước, thành mỏng phía ngoài bị căng mạnh và đẩy ra xa khỏi lỗ khí, thành dày phía trong bị căng yếu hơn làm khí khổng mở.
- Ngược lại, sự giải phóng các chất thẩm thấu khỏi tế bào khí khổng làm giảm sự hút nước, lỗ khí đóng lại.