海水鱼为了不让体内的水分丧失，不仅泌尿量很少，而且还可以通过饮用海水用肠道吸收的方法来补偿不足的水分。海水鱼在吸收水分的同时，虽然也吸收一些不需要的一价离子，但是这些离子能和从体表渗入的一价离子一起，在鳃中对抗浓度梯度（浓度梯度：如果液相中的两点间有浓度差时，当两点间的距离为△x，浓度差别为△C，则△C/△X 为浓度梯度）。在具有浓度梯度的空间里，即按热力学自动进行的方向，在高浓度向低浓度移动（扩散）的作用下，把Na+和Cl-排到海水中去。吸进体内的两价离子（如Mg2+），大部分从肛门排走，一小部分从尿中排掉。
同淡水鱼相比，海水鱼鳃具有非常高的透过一价离子的能力。此外，海水鱼鳃中还含有高度发达的称为“盐细胞”的大型分泌细胞。这种细胞中的钠钾腺苷三磷酸酶的活性很高，主动担负着排除钠离子的作用。