Prema principu polupropusne membrane, može uvesti pacijentovu krv i dijalizat u isto vrijeme, oba teku u suprotnom smjeru na obje strane dijalizne membrane.
Uz pomoć gradijenta otopljene tvari, osmotskog tlaka i hidrauličkog tlaka,
Jednokratni hemodijalizator može ukloniti toksine i dodatnu vodu u tijelu, au isto vrijeme opskrbiti ga potrebnim materijalom iz dijalizata i održavati ravnotežu elektrolita i acidobazne ravnoteže u krvi.