L'acqua diffonde per osmosi attraverso il tubulo prossimale data l'elevata permeabilità. Ciò rende ragione del fatto che malgrado una quota consistente (circa il 65% del carico filtrato) di Na+ venga riassorbita nel tubulo prossimale, la sua concentrazione resta pressoché costante lungo tutta la sua lunghezza. In questo tratto vengono assorbiti anche ioni fosfato e lattato. L'urea viene filtrata per il 50%. In generale l'osmolalità resta pressoché costante. I capillari peritubulari secernono nel lume del tubulo sostanze di scarto o tossiche come sali biliari, catecolamine, farmaci, tossine e altri prodotti del metabolismo cellulare.