Isotonie (griech. iso = gleich; tonos = Spannung) beschreibt das tonizitäre Verhältnis zwischen zwei Flüssigkeiten, bei denen der osmotische Druck zwischen Außen- und Innenmedium praktisch identisch ist. Die Anzahl an gelösten Teilchen in der Flüssigkeit und dem Vergleichsmedium sind demnach gleich.
In der Folge fließt exakt soviel Wasser in die Zelle hinein, wie auch hinausfließt bzw. findet aufgrund des Gleichgewichts erst gar kein Austausch zwischen den Flüssigkeiten statt. Ergo: Die Größe der Zelle bleibt ident.

 
Tonische Zustände, bei denen der osmotische Druck im Außen-, bzw. Innenmedium höher ist werden als hypoton, bzw. hyperton bezeichnet.

Bekannt ist die Isotonie vor allem bei Getränken. Bei einem isotonischen Getränk handelt es sich um eine Flüssigkeit mit gleicher Tonizität wie das menschliche Blut. Die gelösten Stoffe im isotonischen Getränk, darunter Nähr- (Zucker) und Mineralstoffe (Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium), verfügen in ihrer Zusammensetzung über den selben osmotischen Druck, wie jene gelösten Teilchen im Blut. Dadurch kann die Flüssigkeit besonders gut und schnell vom Organismus aufgenommen werden. In der Praxis ist der tatsächliche Nutzen für Freizeitsportler aber umstritten. Die geringen Verluste an Mineralstoffen rechtfertigen kaum eine Zuführung von teuren, isotonischen Getränken. Für normal-intensive sportliche Aktivität im Zeitraum von einer Stunde genügt laut Experten zum Ausgleich auch handelsübliche Apfelschorle.