腎功能衰竭時全身各個系統的功能均可發生平衡失調，最先出現的是水電解質及酸堿平衡失調，主要可以概括為“三高、三低、三中毒”，“三高”：指高鉀血癥、高鎂血癥、高磷血癥，“三低”：指低鈉血癥、低鈣血癥、低氯血癥，“三中毒”：指水中毒、酸中毒、尿毒癥。那么，腎衰竭失衡怎么回事？
1、高鎂血癥：當GFR小于20ml/min時，由于腎排鎂減少，常有輕度的高鎂血癥。
2、鈉水平衡失調：腎衰時常有輕度的鈉水潴留，如果攝入過量的鈉和水，易引起體液過多，而發生水腫、高血壓和心力衰竭。水腫時常有低鈉血癥，是由于攝入水過多形成稀釋性低鈉。
3、鉀的平衡失調：腎衰時殘余的每個腎單位遠端小管排鉀都增加，腸道也增加鉀的排泄，故患者的血鉀多正常，直至尿量小于500ml時，排鉀減少，從而導致血鉀升高。
4、代謝性酸中毒：腎衰時代謝產物如磷酸、硫酸等酸性物質因腎的排泄障礙而潴留，腎小管分泌氫離子的功能缺陷和腎小管制造NH4+的能力差，因而造成血陰離子間隙增加，血HCO3-濃度下降，導致代謝性酸中毒。
5、鈣磷代謝的平衡：血磷濃度由腸道對磷的吸收及腎的排泄來調節。當“健存”的腎單位進行性減少時，排磷隨之減少，血磷濃度則逐漸升高。血磷濃度高會與血鈣結合成磷酸鈣沉積于組織，令血鈣降低。
此外，血磷濃度高會抑制近曲小管產生骨化三醇，使腎衰是產生骨化三醇不足的情況加重。骨化三醇是維持血鈣正常的主要因素，其不足可以使血鈣濃度降低，血鈣濃度又可以通過甲狀旁腺的調節進一步影響血磷濃度。
