人工肾模拟了人体肾脏的功能;它是一种替代肾脏功能的装置，主要用于治疗肾功能衰竭和尿毒症。它将血液引出体外利用透析、过滤、吸附、膜分离等原理排除体内过剩的含氮化合物，新陈代谢产物或逾量药物等，调节电解质平衡然后再将净化的血液引回体内。亦有利用人体的生物膜(如腹膜)进行血液净化。
现在临床上使用的人工肾是一种透析治疗设备。人工肾的技术主要包括血液透析、血液滤过、血液灌流和腹膜透析。是分别应用血液透析机、血滤机、血液灌流器和腹膜透析管对病人进行治疗的技术。血液透析主要是通过两个途径来完成其人工肾的替代功能:通过半透膜的弥散作用清除代谢产物;利用超滤压及渗透压将水分从血液排除。血液滤过是在血液透析基础上发展起来的一种透析方法。基本原理为:通过增加透析器内血液的压力，使血浆中的水分、小分子物质及部分中分子物质排除，再输入置换液。血浆置换是将人体血液引出体外，将血浆分离，再将血细胞和相应置换液混合后回输体内。免疫吸附是由血浆置换发展来的一种技术，是通过吸附原理去除血循环中的致病物质，从而达到治疗目的。其过程是使血浆通过一根含有配体的吸附柱，吸附掉致病物质。血液灌流与免疫吸附相似，通过吸附罐内的吸附剂吸附毒物、药物及其代谢产物，以达到治疗目的。腹膜透析是利用腹膜作为半透膜，通过向腹腔内注入透析液，借助腹膜两侧的毛细血管内血浆及腹膜腔内的透析液中的溶质浓度差和渗透压差，通过弥散及渗透清除机体代谢废物和过多的水分。随着腹膜透析技术水平的不断提高，现在越来越多的慢性肾衰病人采取腹膜透析的方法进行治疗。
现在，血液净化的治疗理念和目标已由维持患者生命转变为提高患者生活质量，促进其回归社会。为达到这一目标，更要求血液净化技术的进一步成熟。其中起到核心作用的血液透析膜，发展至今虽已有了长足的进步，但对于肾脏功能的替代仍是不完全的，也是非生理性的。这也就要求广大科研工作者在开发新的膜材料和对已有膜材料进行改性等方面继续努力，进一步提供更完全的肾替代治疗，改善肾衰竭患者的远期预后。
人工肾是目前临床广泛使用，疗效显著的一种人工器官。就慢性肾炎晚期尿毒症的治疗效果而言，其五年生存率巳达70%至80%地，而其中约有一半患者还能部分恢复劳动力。由于上述成就，人工肾的治疗范围逐步扩大并进入免疫性疾病的治疗领域受到各方面的重视，成为人工器官研究最活跃的领域之一。
