肾脏通过肾小球选择性滤过、肾小管重吸收及分泌等过程生成尿液，以排泄代谢产物，维持水、电解质及酸碱平衡，并调节体液容量，同时肾脏还具有内分泌及糖异生功能。
排泄代谢产物
尿液的排出是机体代谢产物排泄的主要方式，其中含氮物质如尿素、肌酐以及有机酸如苯甲酸、马尿酸及尿酸等，经肾小球滤过、肾小管重吸收及分泌后，最终随尿液排出体外。
维持水、电解质及酸碱平衡
①维持水平衡。人体可通过不同的途径排出水分，最主要的途径是尿液。肾小球每日形成超滤液约180升，但仅有约1.5升的终尿排出体外。同时，肾脏具有强大的浓缩和稀释功能，可依据体内水平衡的需要决定每日的尿量。
②维持电解质平衡。肾脏对体内的各种电解质均具有调节作用。钠离子（Na+）在各段肾小管可通过不同的机制进行重吸收，如近端小管通过Na+-H+交换、髓袢可通过Na+-K+-2Cl-同向转运体等对Na+进行重吸收。K+在肾脏的排泄经过滤过、重吸收和再排泄的过程排出体外，醛固酮等是调节肾小管泌钾的重要因素。肾脏还可以对氯离子（Cl-）、磷（P3-）、钙（Ca2+）、镁（Mg2+）等离子进行调节，维持电解质的平衡。
③维持酸碱平衡。酸碱平衡是机体内环境稳定的基本，肾脏在酸碱平衡中的主要作用是通过排出体内的H+或产生新的CHO3-来使血浆CHO3-维持在一定的范围内。
当肾脏功能减退时，对体内各种物质的调节作用减弱，导致水、电解质和酸碱平衡紊乱，临床常表现为水肿、高钾血症及酸中毒等。
内分泌功能
肾脏具有重要的内分泌功能，能合成和分泌多种激素，包括血管活性肽和非血管活性肽，前者包括肾素、前列腺素、一氧化氮、内皮素等；后者包括促红细胞生成素、1,25-(OH)2D3等。
糖异生功能
肾脏具有糖异生功能，可通过糖异生释放葡萄糖入血液循环。同时，肾脏自身能量代谢消耗葡萄糖以及肾小管对葡萄糖的重吸收也是肾脏调控血糖稳态的重要机制。