药物经代谢后被排出体外。排泄的途径主要是通过肾脏、胆汁及肠道，在尿、粪中排出。挥发性药物可从呼吸道排出。其他如经汗、唾液、乳汁等也可排出少量药物。若肾有病而使排泄受阻碍时，可造成药物的蓄积中毒。排泄是指药物或代谢物不再进一步化学变化而从体内消除的过程，指药物原型和代谢物排出体外的过程，排泄是消除的一种主要方式。
排泄水溶性物质的肾脏是药物排泄的主要器官，胆道系统有利于排泄在胃肠道不被吸收的药物，肠道、唾液、汗液、乳汁和肺排泄药物所起的作用很小，但挥发性麻醉药经呼出气体排出是一个例外。
（一）肾脏排泄
药物肾脏排泄的方式有药物及其代谢物肾小球滤过、肾小管重吸收后随尿排出；肾小管外主动分泌到肾小管内排出。
1．肾小球滤过和肾小管重吸收 到达肾小球的血浆约有1／5通过肾小球内皮细胞小孔被滤出，其余部分流向环绕肾小管的输出小动脉，结合血浆蛋白的药物不能滤过，只有非结合药物出现在滤液中。控制肾小管药物再吸收和控制跨膜转运原理是相同的。极性化合物和离子不能弥散返回血循环而被排泄，除非有特异性转运机制能使其再吸收。由于重吸收水分远远多于药物，这将导致药物或代谢物在尿液浓缩而大于血浆浓度。肾小球滤过速度受肾小球滤过率及血浆蛋白结合程度的影响。肾小球滤过率降低或血浆蛋白结合率增加，均可使滤过的药量减少。
肾小管上皮为类脂性屏障，其重吸收方式主要是简单扩散。如硫喷妥脂溶性大，经肾小球滤过后，几乎全部重吸收，很少从尿中排泄。水溶性药物重吸收少，易从尿中排出，如甘露醇等。药物代谢物的极性比原药大，易被肾脏排泄，部分原因是重吸收减少。
2．尿液pH效应 虽然肾小球滤液进入近曲小管时pH与血浆相同，但排出的尿液pH却在4．5～8．0，这种pH的差异可能会明显影响药物排泄的速率，因非极性的弱酸类和弱碱类的非解离型药物容易从肾小管液中再吸收，故酸化尿液可增加弱酸类的再吸收（亦即减少排泄），减少弱碱类的再吸收（亦即增加排泄），碱化尿液则情况正好相反。
对某些药物过量的病例可促进弱碱性或弱酸性药物的排泄。例如，碱化尿液可促进弱酸性药物苯巴比妥和阿司匹林的排泄，而酸化尿液则可加速某些碱性药物如甲基苯丙胺、哌替啶、氨茶碱或阿托品等从尿中排泄。尿液pH变化影响药物消除速率的程度取决于尿排泄在总消除中所占的比例、非解离型的极性药物和分子型药物的解离化程度。
尿碱化对弱电解质尿排泄的影响：如服用碳酸氢钠，可使尿液的pH接近或略超过8，而弱酸性药物在碱性介质中电离率增大，离子型药物的透膜性能差。当弱酸性药物在pH为7．4的血液中时，其电离率较在pH＝8的介质中为小，故离子部分减少而分子部分增多。所以，在尿液pH高于血液时，弱酸性药物易自血液透膜进入尿液，并且不易由尿液重吸收回到血液，因而尿液碱化时，弱酸性药物排泄增多。弱碱性药物则相反，当尿液pH高于血液时，其分子部分相对较多，而有利于重吸收回到血液中，此时，弱碱性药物的排泄减少。
尿酸化对弱电解质尿排泄的影响：应用盐酸、氯化铵等药物时，可以使尿酸化。弱酸性药物在酸性尿中，主要以分子态存在，易于重吸收回到血液中。因此，酸化尿可减少弱酸性药物的尿排泄。弱碱性药物则相反，在酸性尿中主要以离子态存在，有利于尿排泄。
3．肾小管分泌 存在于近曲小管的肾小管主动分泌机制对许多药物（例如青霉素、水杨酸等）的消除是很重要的。这一过程需要消耗能量，可被代谢抑制剂阻断。分泌转运的能力可被高浓度药物饱和，每种物质具有各自的最大分泌速率（最大转运）。阳离子和阴离子是由不同的转运机制来转运的，在正常情况下，阳离子分泌系统消除那些和甘氨酸、硫酸根或葡糖醛酸相结合的代谢物。若两药分泌机制相同，合并用药可发生竞争性抑制。转运越慢的药物抑制另一物质的转运越有效。这种抑制作用，可降低或增加某些药物的排泄速率而影响治疗。如丙磺舒阻止青霉素正常地从肾小管迅速分泌，可使较高的血浆青霉素浓度维持更长时间。丙磺舒竞争性抑制对氨基水杨酸的分泌，可增加其毒性反应。有机阴离子之间亦彼此竞争分泌，但通常不与阳离子竞争。
（二）胆汁排泄
有许多药物或代谢物，经肝脏排泄，随胆汁进入肠道，其中有的药物可再经肠道吸收（如洋地黄毒苷），也有的药物不再吸收，随粪便排出体外（如头孢哌酮）。有的药物的代谢物随胆汁排泄入肠道，由肠道的菌群将代谢物重新转化为药物而再吸收如炔雌醇（口服避孕药的一种成分），如若并用广谱抗生素使肠道菌群改变，就会切断这种肝肠循环，而使避孕效果下降。
药物及其代谢产物大量地被排泌入胆汁中，需要一种主动分泌过程才可逆浓度梯度，跨胆道上皮转运入胆汁。这种转运机制可因高血浆药物浓度而达到饱和（最大转运），具有类似理化性质的物质可以通过相同机制而互相竞争排泄。分子量＞300g／mol的药物以及同时存在极性基团和亲脂性基团的物质容易被排泌到胆汁中，还有某些结合物，特别是与葡糖醛酸相结合的结合物也经胆汁排泄。当一种药物经胆汁分泌后又从肠道再吸收时，便完成了一个肝肠循环。当药物的结合物分泌入肠道被水解后，药物可被再吸收，即完成了一个肝肠循环。只有肝肠循环不完全，即所分泌的药物并不全部从肠道再吸收时，通过胆汁的排泄才成为药物从体内消除的一条途径。
（三）影响药物肾排泄的因素
1．年龄的影响 随着年龄的老化，肾脏排泄药物能力逐渐减退。当人体衰老时，肾脏功能同时减退，85岁的老年人的肾功能仅为35岁成年人的一半，随年龄增长而发生肾功能正常减退，医生可根据病人年龄调整用药剂量。
新生儿的肾脏正处在发育阶段，药物排泄的能力较弱，同时，由于新生儿药物代谢能力较弱，使大部分的药物以原型排出，而原型药物的排泄速度要比其代谢物慢得多（大多可以再吸收，分子量大），容易造成蓄积。如果不调整剂量和给药次数，就容易产生毒性反应。如新生儿静脉滴注头孢呋辛，其药物的半衰期由成人的1．16～1．50h，延长至3．70h，有效血药浓度维持时间被延长了3倍，给药次数由每日3～4次，改为每日2次，减少了给药次数，同时，保证了药效不减，也避免了毒性反应的发生。
2．肾病的影响 肾功能不全者尿量减少，排泄药物的能力也降低，常可致药物潴留，血药浓度升高，因此对肾功能不全者应该减少用量或延长给药的间隔时间。如果肾功能异常，医生必须调整主要由肾清除药物的使用剂量。然而，更精确地确定用药剂量的方法是利用血液检查评价肾功能（血肌酐的测定），这种检查可单独进行或结合尿液检查（测定所收集的12～24h尿液中的肌酐量）进行。许多疾病，特别是高血压、糖尿病和肾脏反复感染以及暴露于高浓度有毒化学物质均可损害肾脏排泄药物的能力。
3．药物相互作用 同类药物之间有竞争性抑制排泄现象，如丙磺舒抑制青霉素肾小管主动分泌，延效并增强。
4．透析与药物消除 当肾功能下降，体内代谢产物和药物不能正常排泄，或用药过量，采用一般利尿方法不能解决排泄时，可考虑采用透析的方法来促进排泄。但是，并非所有药物都能利用透析方法来促进消除的，因为只有具有一定水溶性的小分子量物质才能通过透析排出，水溶性极小或大分子（药物与蛋白的结合物）物质均不能通过透析。因此，透析方法不能用于蛋白结合率高的药物。
通常应用的透析有血液透析（hemodialysis，HD）和腹膜透析（peritoneal dialysis，PD）两种。两种透析的功能不同。一般地说，血液透析较腹膜透析易清除药物。以下是透析所能清除及不能清除的药物品种。
血液透析和腹膜透析都可清除的药物：阿米卡星、庆大霉素、卡那霉素、奈替米星、链霉素、妥布霉素、氟胞嘧啶、异烟肼、头孢他啶、头孢噻吩、氨曲南、甲基多巴、米诺地尔、硝普钠、阿司匹林、锂盐、甲丙氨酯及苯巴比妥等。
血液透析可以清除，但腹膜透析不能清除的药物：阿昔洛韦、头孢孟多、头孢唑林、头孢噻肟、头孢西丁、头孢氨苄、头孢拉定、拉氧头孢、美西林、阿莫西林、氨苄西林、阿洛西林、羧苄西林、美洛西林、青霉素、哌拉西林、替卡西林、氯霉素、甲硝唑、舒巴坦、甲氧苄啶、普鲁卡因胺及其代谢产物、阿替洛尔、西咪替丁、雷尼替丁、茶碱、对乙酰氨基酚、甲氨蝶呤及卡托普利等。
不能由透析清除的药物：两性霉素B、酮康唑、咪康唑、利福平、头孢尼西（cefonicid）、头孢哌酮、头孢曲松、氯唑西林、双氯西林、甲氧西林（methicillin）、苯唑西林、多西环素、米诺环素、氯喹、克林霉素、红霉素、万古霉素、洋地黄毒苷、地高辛、奎尼丁、可乐定、二氮嗪、肼屈嗪、哌唑嗪、利舍平、拉贝洛尔、普萘洛尔、噻吗洛尔、硝苯地平、硝异山梨酯、硝酸甘油、甲氧氯普胺、美沙酮、丙氧芬、阿米替林、多塞平、丙米嗪、去甲替林、普罗替林、氯丙嗪、氟哌啶醇、卡马西平、苯妥英、丙戊酸、苯丁酸氮芥、氮芥、肝素及胰岛素等。
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