Procesem, w wyniku którego powstaje mocz pierwotny, jest filtracja kłębuszkowa. Zachodzi ona w nerkach, w specjalnych strukturach nazywanych kłębuszkami nerkowymi. W trakcie filtracji krew jest przepuszczana przez naczynia włosowate i z niej są usuwane związki o niskiej masie cząsteczkowej, takie jak woda, sole mineralne, glukoza oraz produkty przemiany materii, takie jak mocznik i kreatynina. Powstały w ten sposób mocz pierwotny zawiera wiele substancji, które są dalej przetwarzane w procesie reabsorpcji i wydzielania w kanalikach nerkowych, dając ostateczny skład moczu.
Proces filtracji kłębuszkowej, w wyniku, którego powstaje mocz pierwotny, jest niezbędny do utrzymania homeostazy organizmu poprzez usuwanie substancji zbędnych i toksycznych z krwi.
Filtracja pozwala na oddzielenie składników płynu nerkowego od cząsteczek krwi na podstawie różnicy wielkości i ładunku cząsteczek. Dzięki temu procesowi organizm może regulować stężenie substancji wewnątrz organizmu i utrzymywać odpowiednie proporcje wody, soli mineralnych i innych substancji we krwi.