扩散处理又称热扩散处理或表面扩散处理。扩散处理是宝石处理中常用的技术。红宝石的扩散处理是利用高温使外来的Cr离子进入浅红色刚玉样品表面晶格，形成一层薄的红色扩散层。通过对宝石裸石加热，使着色剂的着色离子扩散，而将裸石表面着色或产生光学现象的处理方法
（5）二色性：样品可具有模糊的二色性，有时表现出一种特殊的黄—棕黄色的二色性
（1）颜色：表面扩散处理的红宝石，早期产品多为石榴红色，带有明显的紫色、褐色色调。新产品可有不同深浅的红色，但颜色不十分均匀，常呈斑块状
扩散处理会极大降低宝石的收藏价值，那么如何分别出红宝石是经过扩散处理的呢？
（3）折射率：表面扩散处理的红宝石具有异常折射率，折射率值最高可以达到1.80
此外，在购买红宝石的时候一定要向商家索要证书，并且要学会如何看保护鉴定证书。扩散处理的宝石上市时是必须说明为处理过的
（2）放大检查：当将样品浸在二碘甲烷中用漫反射光观察时，可见红色多集中在腰围、刻面棱及开放性裂隙中，但这种颜色的集中现象没有表面扩散蓝宝石明显
（4）荧光：表面扩散处理的红宝石在短波紫外下可见有斑块状的蓝白色磷光