La osmolalidad sérica es una medida de la concentración de solutos (por ejemplo, electrolitos) y otras moléculas en la sangre, es decir, expresa la cantidad de soluto por kg de solución. El agua atraviesa libremente las membranas celulares desde las zonas de baja concentración de solutos a aquellas zonas con alta concentración de solutos. La osmolalidad tiende a equilibrarse entre los distintos compartimentos de fluidos corporales, debido principalmente al movimiento del agua. El sodio es el principal determinante de la osmolalidad plasmática. El aumento de la osmolalidad es percibido por los osmorreceptores, unos pequeños sensores situados en el hipotálamo (una parte pequeña pero muy importante del cerebro que regula muchas funciones fisiológicas) y esto pone en marcha una serie de acciones para corregir la osmolalidad.