Solun homeostaasi on solun taipumus toimia edelleen kunnolla ja tehokkaasti vuorovaikutuksessa sekä sisäisten että ulkoisten ärsykkeiden kanssa. Ihanteellinen solun homeostaasi edellyttäisi solun ylläpitävän harmoniaa itsessään huolimatta jatkuvista muutoksista ympäristössään. Suurimman osan ajasta solut kykenevät tekemään tämän, vaikka mikään solutoiminto ei ole täysin täydellinen. Jos tämä olisi totta, elävillä olennoilla ei olisi geneettisiä epämuodostumia, sairauksia tai ravinteiden puutteita. Mikä tahansa suhteellisen hyvässä kunnossa oleva organismi määritellään kuitenkin yleensä kykeneväksi ylläpitämään erinomaista solun homeostaasia.
Hyvin suuri osa solujen homeostaasista edellyttää terveen ympäristön ylläpitämistä solun sisällä. Tämä edellyttää, että solu suorittaa monenlaisia toimintoja oikein ja tehokkaasti. Termi homeostaasi kirjaimellisesti käännettynä tarkoittaa “pysymistä samana”. Lämpötilan, aineenvaihduntanopeuden, jätemäärän ja energiantuotannon solun sisällä on pysyttävä samana, jotta solu pysyy terveenä. Ihanteellisissa olosuhteissa solu saa täsmälleen oikean määrän ravinteita päivittäin, käsittelee nämä ravinteet nopeasti, karkottaa jätteet ja pysyy lämpötilassa, joka edistää kaikkia näitä prosesseja.
Valitettavasti hyvin harvat organismit elävät tilassa, joka mahdollistaa niiden toiminnan ihanteellisissa olosuhteissa koko ajan, joten solujen on sopeuduttava. Jos esimerkiksi solut eivät saa tarpeeksi tiettyä vitamiinia, organismi alkaa kaipaamaan sitä vitamiinia sisältäviä asioita. Ihminen, jolla on D-vitamiinin puutos, voi haluta maitotuotteita, haluta auringon lämpöä tai syödä salaattia, joka on täynnä lehtikaalia ja muita vitamiinipitoisia vihreitä. Eläimet voivat myös etsiä ravintoaineita sisältäviä tuotteita samalla tavalla etsien vaistomaisesti asioita, joita he tarvitsevat solujen homeostaasin ylläpitämiseksi.
Jos ravinnepuute ei täyty, organismi yleensä käyttää energiaansa elintärkeiden järjestelmien ylläpitämiseen ja ohjaa ravinteet ei-elintärkeistä paikoista. Esimerkiksi kasvi, joka yrittää ylläpitää solujen homeostaasia varressa ja juurijärjestelmässä, voi vetää energiaa lehdistä. Tämä näkyy usein lehtien värimuutoksena tai kuihtumisena. Kun ravinteiden puutteeseen puututaan, kasvi alkaa uudistua työntämällä energiaa takaisin muuhun organismiin.
Samanlainen prosessi tapahtuu sairailla ihmisillä ja eläimillä. Ihminen, joka on sairas kylmässä, kokee usein yskää, aivastelua, päänsärkyä ja ruuhkia. Nämä oireet ovat vastauksia johonkin kehossa, jonka ei pitäisi olla siellä. Keho yrittää ylläpitää solujen homeostaasia torjumalla viruksen, joka yrittää replikoitua solujen sisällä. Kun virus on kadonnut, solutoiminnan pitäisi palata normaaliksi.