การแพร่กระจายเป็นกระบวนการทางกายภาพหลักที่เกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยาเมตาบอลิซึมของเซลล์ ภาพ MRI แบบกระจายน้ำหนักภาพแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1985 ภาพ MRI แบบกระจายน้ำหนักถูกนำมาใช้ในทางคลินิกพร้อมกับเครื่องสแกน MRI รุ่นที่สาม เพื่อให้ได้ภาพโทโมแกรมแบบกระจายน้ำหนัก จะใช้ลำดับพัลส์เอคโคพลานาร์ "สปินเอคโค" EPI ที่มีระดับการกระจายสองระดับที่มีแอมพลิจูดและระยะเวลาเท่ากัน