拡散
2つの液体（ここでは血液と透析液）が半透膜を介して同じ濃度になろうとする現象を、拡散といいます。
　

この原理により、血液中の老廃物は半透膜を介して透析液側に移り、血液中に不足しているものは透析液側から補われます。


限外濾過
圧力の強くかかった液から弱い液に水分が移動する現象を、限外濾過といいます。

　 　

この原理により、体内の過剰な水分は半透膜に物質的な圧力をかけて取り除かれます。