Ledviny jsou párovým pro život zcela nezbytným orgánem. Ač v organismu vykonávají celou řadu funkcí, i jedna ledvina na všechny z nich stačí.
Základní stavební a funkční jednotkou ledviny je nefron. Zdravá ledvina jich obsahuje asi milion. Každý nefron je tvořen Bowmanovým pouzdrem obalujícím klubíčko kapilár (glomerulus), v němž se filtruje krev za vzniku tzv. primární moči. Té denně vznikne asi 170 litrů. Na glomerulus navazuje systém ledvinných kanálků (tubulů), v němž se z primární moči vstřebává zpět do krve převážná část vody, minerálů a dalších látek, jež nemají být z organismu vyloučeny. Definitivní moč je tak mnohonásobně zahuštěna na denní množství asi 1,7 litru. Z tubulů moč odchází ledvinnou pánvičkou a močovody do močového měchýře.
Ledviny vylučují z organismu odpadní látky – zplodiny metabolismu (např. ureu – močovinu, kreatinin), cizorodé látky (např. léky) a přebytečnou vodu a minerály (např. sodík, draslík), čímž se významně podílí na udržování stálosti vnitřního prostředí. Méně známé je, že ledviny produkují hormony renin (účastní se regulace krevního tlaku) a erytropoetin (stimuluje tvorbu červených krvinek v kostní dřeni) a účastní se aktivace vitaminu D. Ledviny mají zásadní význam pro regulaci tlaku krve (TK).