Böbreklerin işlevi filtrelemek, geri emmek, salgılamak ve boşaltmaktır. Böbrekler her gün yaklaşık 180 litre kanı filtreler, başlangıçta suyu ve çözünen maddeleri uzaklaştırır, ancak nihayetinde neredeyse tüm filtreleri osmoregülatör hormonların yardımıyla dolaşıma geri döndürür. Bu işlem, atıkları ve toksinleri ortadan kaldırır, ancak su ve elektrolit seviyelerini korumak için de çok önemlidir. Bu işlevlerin çoğu, böbreklerde bulunan küçük ama çok sayıda nefronlar tarafından gerçekleştirilir.

Kan, nefronun renal gövdesine, kılcal damarlardan oluşan bir glomerulus yoluyla girer. Kılcal damarlar, suyu ve kandaki çoğu çözünen maddeyi emen Bowman kapsülü adı verilen yapı ile çevrilidir. Kılcal damarlardan gelen kan basıncı bunları kapsüllere iter. Hipertansiyonda görüldüğü gibi kan basıncı çok yüksekse, kılcal damarlar zayıflayıp sertleşerek böbreğin kanı filtreleme yeteneğini azaltabilir.

Korpuscles süzüntüsü, proksimal kıvrımlı tübüllere ve Henle kulbunun inen kısımlarına boşalır. Burada çözünen maddelerin—tuz, glikoz, amino asit ve bikarbonat—yaklaşık % 70'i çevreleyen kılcal damarlara geri emilir. Osmoregülasyonda yer alan dolaşımdaki kan hormonları, kan basıncını artırmak veya düşürmek ve elektrolitleri düzenlemek için gerekirse sodyum, kalsiyum veya daha fazla suyun yeniden emilmesini sağlar.

Damarlardan gelen salgılar, kalan atık ürünleri kandan uzaklaştırarak distal kıvrımlı nefron tübüllerine aktarır. Kreatinin ve üre gibi azotlu atıkların yanı sıra potasyum ve amonyum iyonları da salgılanır. Kan pH'sini ayarlamak için, hidrojen ve bikarbonat iyonları da distal tübüllere çıkarılabilir. Buradan kalan süzüntü veya idrar renal pelvis tarafından toplanır ve üreter yoluyla böbreklerden atılır.

Ayılar ve yer sincapları gibi kış uykusundaki hayvanlarda, yiyecek veya su içilmediği dönemde suyu korumak için idrar üretimi azaltılır veya tamamen durdurulur. Hipotermik durumlarında, böbrek damarları kanın glomerüle akışını daraltır ve engeller. Bu, hayvan kış uykusundan çıkana kadar böbrek fonksiyonunu durdurur.