Nel sangue il cadmio si trova legato ad alcune proteine dette metallotioneine, e in questa forma arriva ai reni per essere eliminato ma, una volta filtrato, viene in parte riassorbito dalle cellule renali che degradano le metallotioneine, rilasciando cadmio libero in attesa che nuove proteine siano formate e lo leghino di nuovo. Quando la quantità di cadmio libero è troppo elevata, le cellule renali vengono danneggiate e si verifica una disfunzione renale.