Nước tiểu đầu được tạo ra ở cầu thận và được chứa trong nang cầu thận (do sự chênh lệch áp suất tạo lực đẩy các chất qua lỗ lọc), do màng lọc chỉ có độ lớn là 30-40Ao nên chúng không cho những đại phân tử như protein, các tế bào máu có kích thước lớn hơn nhiều đi qua. Nói chung trong nước tiểu đầu thì thành phần cũng gần giống với máu vậy nhưng không có các loại protein, các tế bào… nhưng vẫn có các thành phần dinh dưỡng, các ion và khoáng cần thiết cùng với lượng nước đáng kể.
Tiếp theo đó là quá trình hấp thụ lại và bài tiết tiếp ở ống thận để tạo nước tiểu chính thức để dẫn xuống bể thận. Sự khác nhau giữa nước tiểu đầu và nước tiểu chính thức ở đây là: nước tiểu chính thức có nồng độ chất tan cao, nhiều chất cặn bã và chất độc, ít chất dinh dưỡng. Còn nước tiểu đầu thì nồng độ chất tan thấp, ít cặn bã và chất độc, còn nhiều chất dinh dưỡng và các ion, chất khoáng. Ngoài ra còn có nhiều sự khác biệt chi tiết trong hai loại nước tiểu này, nước tiểu đầu thành phần giống với huyết tương ở nhiều thành phần do huyết tương được đẩy ra các màng lọc (chênh lệch áp suất) chỉ ngăn được một số thành phần trong huyết tương có kích thước lớn. Còn những chất khác (ví dụ như gluco, ure, acid uric…) ở trong nước tiểu đầu có nồng độ giống như trong huyết tương, nhưng sau khi trải qua quá trình hấp thụ lại và bài tiết tiếp thì hầu hết gluco được hấp thụ trở lại vào máu ở ống thận, nồng độ ure và acid uric trong huyết tương không cao thì qua hai quá trình này sẽ được tăng lên rất nhiều. Do các chất dư thừa, các chất độc hại, không cần thiết sẽ được thải qua con đường bài tiết tiếp để đưa ra môi trường ngoài.