A diminuição da função renal interfere na capacidade renal de manter a homeostase de líquidos e eletrólitos. A capacidade de concentrar urina diminui precocemente, sendo seguida da diminuição da capacidade de excretar fosfato, ácido e potássio em excesso. Com o avanço da insuficiência renal (RFG ≤ 15 mL/min/1,73 m²), perde-se a capacidade de diluir ou concentrar de maneira eficaz a urina; assim, a osmolalidade urinária costuma ser fixada em 300 a 320 mOsm/kg, próxima à do plasma (275 a 295 mOsm/kg) e o volume urinário não responde prontamente a variações na ingestão de água.

Na doença renal mais grave (p. ex., taxa de filtração glomerular estimada [TFGe] < 15 mL/min/1,73 m²), sintomas neuromusculares podem estar presentes, incluindo contrações musculares grosseiras, neuropatia periférica com fenômenos sensoriais e motores, cãibras musculares, hiperreflexia, síndrome das pernas inquietas e convulsões (em geral resultantes de encefalopatia hipertensiva ou metabólica).