血液透析又叫人工肾也叫做肾透析，血液由血泵引出体外流经透析器，透析器的膜是一种半透膜，血液在膜的内侧而透析液在膜的外侧，像红细胞、白细胞、血红蛋白这些大分子是出不去的，会留在体内，而像水电解质血液里的代谢产物，像肌酐、尿素这些小分子物质是可以通过半透膜渗出去，随着透析液排出体外，称为弥散。
如果在半透膜的一侧加压，就可以使水从压力高的一侧向压力低的一侧移动，这就是超滤，超滤的时候会有部分的物质随着水一起移动，称为对流。血液透析就是通过弥散超滤和对流来完成对体内毒素水分的交换，同时还可以补充必须的电解质，这样可以达到部分替代肾脏的排泄功能，调节水电解质和酸碱平衡。
