Taki przepływ jest możliwy tylko dzięki połączeniu tętnicy z żyłą, czyli wytworzeniu przetoki dializacyjnej.
Przed rozpoczęciem hemodializy konieczne jest ustawienie następujących parametrów: czas zabiegu – przeważnie od 3 do 5 godzin, typ koncentratu – zawartość potasu, wapnia, sodu (ewentualnie glukozy), rodzaj i dawkę heparyny (w trakcie zabiegu konieczne jest hamowanie krzepnięcia krwi), szybkość przepływu krwi (tzw. obroty) – uzależniona od stanu przetoki lub cewnika, masy ciała pacjenta, czas zabiegu oraz oczekiwanej dawki dializy, szybkość przepływu dializatu, ultrafiltracja (UF) – ilość płynu, która zostanie odprowadzona z organizmu w trakcie zabiegu (nie powinna przekraczać 3% masy ciała pacjenta).
Hemodializator alt=Ilustracja przedstawiająca dializator kapilarowy.|mały|Schemat działania dializatora kapilarowego Podstawym elementem hemodializatorów, zwanymi też „sztucznymi nerkami”, jest błona półprzepuszczalna o odpowiednim kształcie, która oddziela przepływającą krew od dializatu.
Najczęściej stosowane są dializatory kapilarowe, w których błona półprzepuszczalna ma kształt cienkich rurek o średnicy około 200–300 μm i grubości ścianek 5–100 μm. Krew pacjenta przepływa w kapilarach, które są obmywane przez płyn dializacyjny.