Homeostaza je proces kojim tijelo regulira vitalne funkcije kao što su temperatura, razina energije, pH i ravnoteža tekućine kako bi se održala unutarnja ravnoteža. Ravnoteža tekućine održava se kroz proces poznat kao homeostaza vode. Homeostazu vode uglavnom provode bubrezi. Uloga bubrega je nadopunjena stupnjem regulacije koja dolazi iz nadbubrežnih žlijezda, a ukupnu kontrolu ravnoteže tekućine održava mozak. U sklopu homeostaze vode reguliraju se i koncentracije raznih važnih kemikalija zvanih elektroliti, koje su otopljene u vodi.
Unutarnji okoliš tijela sadrži vodu u dva različita odjeljka. Većina vode u tijelu, oko dvije trećine, nalazi se unutar stanica. Preostala trećina postoji izvan stanica u cirkulaciji. Važni elektroliti kao što su natrij i kalij koncentrirani su u tjelesnim tekućinama i, ako razine tih elektrolita padnu ili previše porastu, to može utjecati na sposobnost tijela da normalno funkcionira. Kao i složeniji sustavi regulacije koji se odvijaju u organima kao što su bubrezi, tijelo koristi očitije mehanizme kao što su osjećaj žeđi ili poriv za jelom slane hrane, što doprinosi homeostazi vode.
Voda se može izgubiti iz tijela nedovoljno pijenja, puno znojenja, izmetanja i mokrenja. Nešto tekućine se također gubi iz pluća tijekom disanja. Bubrezi najviše od svega mogu utjecati na homeostazu vode, kontrolirajući količinu urina.
Kada je osoba dehidrirana, koncentracija natrija u cirkulaciji je relativno visoka i to detektira mozak. Hormon koji se naziva antidiuretički hormon oslobađa se iz hipofize u mozgu. Krvlju putuje do bubrega i oni reagiraju smanjenjem količine vode koja napušta tijelo u urinu. To dovodi do toga da u tijelu i u cirkulaciji ima više vode, a razina natrija se vraća u normalu.
Ako u tijelu ima previše vode, posebni receptori u srcu se rastežu i aktiviraju, a to zaustavlja proizvodnju antidiuretskog hormona. Veće količine vode u tijelu od uobičajenih znače da koncentracija natrija u krvi pada. Mozak to detektira i nadbubrežne žlijezde proizvode hormon zvan aldosteron. Kao odgovor na aldosteron, bubrezi smanjuju količinu natrija koji napušta tijelo u mokraći, još jednom povećavajući razinu natrija u krvi.