A permeação cutânea das moléculas é um fenómeno multifatorial que depende de diversos tipos de interações físicas, químicas e biológicas. Os estudos de permeação cutânea in vitro são frequentemente realizados para o rastreio de moléculas e de sistemas de transporte de fármacos com o objetivo de otimizar a administração dérmica ou transdérmica. Os modelos matemáticos ajudam muitas vezes diretamente, fornecendo informações sobre a taxa de penetração do fármaco através da pele e, por conseguinte, sobre a concentração dérmica ou sistémica dos fármacos. Também são úteis na análise de dados experimentais, reduzindo o número de experiências e traduzindo o contexto in vitro.