हेमोडायलिसिस का सिद्धांत वैसा ही है जैसा अन्य डायलिसिस विधियों का है; इसमें अर्ध-पारगम्य झिल्ली के आर-पार विलेय का विसरण शामिल है। हेमोडायलिसिस, विरुद्ध धारा प्रवाह का इस्तेमाल करता है, जहां अपोहित, बाह्य-दैहिक सर्किट में रक्त प्रवाह की विपरीत दिशा में बहता है। विरुद्ध धारा प्रवाह, अधिकतम पर सम्पूर्ण झिल्ली में संकेन्द्रण प्रवणता को बनाए रखती है और डायलिसिस की क्षमता को बढ़ती है।

तरल पदार्थ निष्कासन (अल्ट्राफिल्ट्रेशन) का काम अपोहित कक्ष के हाइड्रोस्टाटिक दबाव में फेरबदल करते हुए पूरा किया जाता है, जिससे मुक्त जल और कुछ घुले हुए विलेय एक निर्मित दबाव प्रवणता से होते हुए झिल्ली के पार जाते हैं।

डायलिसिस समाधान जिसका प्रयोग किया जाता है वह खनिज आयनों का विसंक्रमित समाधान होता है। यूरिया और अन्य अपशिष्ट पदार्थ, पोटेशियम और फॉस्फेट, डायलिसिस समाधान में विसरित हो जाते हैं। हालांकि, क्लोराइड और सोडियम की सांद्रता, हानि को रोकने के लिए सामान्य प्लाज्मा के ही समान होती है। रक्त अम्लता को ठीक करने के लिए सोडियम बाईकारबोनेट को प्लाज्मा की तुलना में अधिक सांद्रता में मिलाया जाता है। ग्लूकोज की एक अल्प मात्रा भी आमतौर पर इस्तेमाल की जाती है।

ध्यान दें कि हेमोफिल्ट्रेशन से संबंधित तकनीक की एक अलग प्रक्रिया है।

एवी नालव्रण
दुष्प्रभाव और जटिलताएं
सिद्धांत
झिल्ली और प्रवाह