A eficiência da diálise — comprovada por um nível de Kt/V de ureia igual ou maior que 1,2 — evita a ocorrência de desnutrição entre os pacientes dialisados.

A bomba de sangue serve para controlar a pressão arterial e iniciar a filtração do sangue arterial, embora esse procedimento só se complete no dialisador.

A anticoagulação deve ser feita para evitar a coagulação do sangue no circuito de diálise. Pode-se usar heparina não fracionada ou de baixo peso molecular, de maneira contínua. Dependendo dos níveis de pressão arterial, a infusão de heparina deve ser ajustada, mas não pode ser retirada durante o procedimento de hemodiálise.

No dialisador, o plasma urêmico do paciente é colocado em contato com um banho de diálise (dialisato), separados apenas por uma membrana permeável por meio da qual, por difusão, ultrafiltração e osmose, ocorrem as passagens dos solutos e da água acumulada.

O volume de sangue que fica fora do corpo a cada momento é aproximadamente a metade do volume de sangue total do paciente. Daí a necessidade de aparelhos específicos como detectores de ar, para evitar embolia gasosa.