浸透圧物質により尿細管内の浸透圧が上昇し，これを等張に保つためナトリウムと水の再吸収が減少する結果として現れる利尿作用の意。病態としては，急性腎不全の利尿期（尿素による），糖尿病の高血糖状態などが代表的である。心拍出量によって制御されないため，適切に対応しなければ脱水，電解質異常，低容量性ショックなどの合併症につながりやすいことが臨床的に問題となる。浸透圧利尿の原理を利尿薬として応用したのが，マンニトール，グリセリンなどの浸透圧利尿薬である。