伊利湖骨科医学院生理学副教授马克·A.W.·安德鲁斯提供以下解释
这是一个极好的问题，尤其因为肾脏疾病和肾脏移植非常普遍（每年大约有10,000到15,000名美国人接受肾脏移植）。大多数人生来就有两个肾脏，作为所谓的肾脏系统的功能组成部分，肾脏系统还包括两条输尿管、一个膀胱和一个尿道。肾脏有许多功能，包括调节血压、产生红细胞、激活维生素D和产生一些葡萄糖。然而，最明显的是，肾脏通过血液过滤体液，以调节和优化其数量、成分、pH值和渗透压。多余的水、电解质、氮和其他废物会作为尿液排出。这些功能维持和优化身体的“内部环境”（milieu interieur）——即我们细胞生存的液体。
没有肾脏功能就无法生存（尽管血液透析可以作为替代）。但与其他大多数器官的情况不同，我们天生就具有过剩——或过度设计的——肾脏容量。实际上，一个只有75%功能容量的肾脏就可以很好地维持生命。
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这种过度设计为我们每个肾脏提供了120万个基本功能过滤元件，即微小的肾单位。肾单位是微小的管道，可以过滤血浆，调整并随后将优化的液体返回身体。在大多数情况下，尽管总共只有几磅重，但肾脏接收来自心脏泵出的所有血液的约20%。每天，大约有120升的液体和颗粒进入肾单位进行过滤。
如果只有一个肾脏存在，那么该肾脏可以调整以过滤通常两个肾脏的量。在这种情况下，肾单位会通过增大尺寸（这个过程称为肥大）来单独补偿，以处理额外的负荷。即使多年如此，也不会产生不利影响。事实上，如果天生缺少一个功能性肾脏，另一个肾脏可以生长到与两个肾脏的总重量（约一磅）相似的大小。
肾脏每天过滤如此大量的液体，是因为肾单位是相当不加选择的过滤器，除了较大的蛋白质和细胞外，会去除血液中的所有成分。然而，肾单位在处理滤液和对生存至关重要的物质（如水、葡萄糖、氨基酸和电解质）方面非常出色，这些物质会被主动重吸收到血液中。保留在肾单位中的水和废物（包括尿素和肌酐、酸、碱、毒素和药物代谢物）变成尿液。
除了能够仅靠一个肾脏维持生命外，肾脏系统还有其他保障措施。尽管肾单位在40岁以后以每年1%的速度停止功能，但剩余的肾单位倾向于增大并充分补偿这种衰退。有力的证据表明，活体肾脏捐赠者极不可能对其健康产生显著的长期不利影响，捐赠者的肾功能评估已持续到捐赠后30年，这便证明了这一点。捐赠者的主要问题是罕见的与手术相关的并发症，而不是缺少肾脏。