Votre corps est principalement constitué d'eau. Les liquides corporels sont des solutions aqueuses avec des concentrations différentes de matériaux, appelés solutés. Un équilibre approprié des concentrations d'eau et de solutés doit être maintenu pour assurer les fonctions cellulaires. Si le cytosol devient trop concentré en raison d'une perte d'eau, les fonctions cellulaires se détériorent. Si le cytosol devient trop dilué en raison de l'apport d'eau par les cellules, les membranes cellulaires peuvent être endommagées et la cellule peut éclater. La pression hydrostatique est la force exercée par un liquide contre une paroi et provoque le mouvement du liquide entre les compartiments. Le liquide peut également se déplacer entre les compartiments le long d'un gradient osmotique. Les processus de transport actif nécessitent de l'ATP pour déplacer certains solutés contre leurs gradients de concentration entre les compartiments. Le transport passif d'une molécule ou d'un ion dépend de sa capacité à traverser facilement la membrane, ainsi que de l'existence d'un gradient de concentration élevé à faible.

L'homéostasie exige que l'apport et l'élimination d'eau soient équilibrés. La majeure partie de l'apport en eau provient du tractus digestif via les liquides et les aliments, mais environ 10 % de l'eau disponible pour le corps est générée à la fin de la respiration aérobie pendant le métabolisme cellulaire. L'urine produite par les reins représente la plus grande quantité d'eau quittant le corps. Les reins peuvent ajuster la concentration de l'urine pour refléter les besoins en eau du corps, en conservant l'eau si le corps est déshydraté ou en rendant l'urine plus diluée pour expulser l'excès d'eau si nécessaire. L'ADH est une hormone qui aide le corps à retenir l'eau en augmentant la réabsorption d'eau par les reins.

Les électrolytes remplissent diverses fonctions, telles que la conduction des impulsions électriques le long des membranes cellulaires des neurones et des muscles, la stabilisation des structures enzymatiques et la libération d'hormones par les glandes endocrines. Les ions présents dans le plasma contribuent également à l'équilibre osmotique qui contrôle le mouvement de l'eau entre les cellules et leur environnement. Les déséquilibres de ces ions peuvent entraîner divers problèmes dans le corps, et leurs concentrations sont étroitement régulées. L'aldostérone et l'angiotensine II contrôlent l'échange de sodium et de potassium entre le filtrat rénal et le tubule collecteur rénal. Le calcium et le phosphate sont régulés par la PTH, le calcitriol et la calcitonine.

Divers systèmes tampons existent dans le corps et aident à maintenir le pH du sang et d'autres liquides dans une plage étroite, entre pH 7,35 et 7,45. Un tampon est une substance qui empêche un changement radical du pH d'un liquide en absorbant les ions hydrogène ou hydroxyle en excès. Le plus souvent, la substance qui absorbe l'ion est soit un acide faible, qui capte un ion hydroxyle (OH^-), soit une base faible, qui capte un ion hydrogène (H⁺). Plusieurs substances servent de tampons dans le corps, y compris les protéines cellulaires et plasmatiques, l'hémoglobine, les phosphates, les ions bicarbonate et l'acide carbonique. Le tampon bicarbonate est le principal système tampon du liquide interstitiel entourant les cellules des tissus du corps. Les systèmes respiratoire et rénal jouent également des rôles majeurs dans l'homéostasie acido-basique en éliminant respectivement le CO₂ et les ions hydrogène du corps.

L'acidose et l'alcalose décrivent des conditions dans lesquelles le sang d'une personne est, respectivement, trop acide (pH inférieur à 7,35) et trop alcalin (pH supérieur à 7,45). Chacune de ces conditions peut être causée soit par des problèmes métaboliques liés aux niveaux de bicarbonate, soit par des problèmes respiratoires liés aux niveaux d'acide carbonique et de CO₂. Plusieurs mécanismes compensatoires permettent au corps de maintenir un pH normal.