Nerki odgrywają główną rolę w regulacji równowagi kwasowo-zasadowej poprzez reabsorpcję wodorowęglanów filtrowanych przez kłębuszki nerkowe oraz wydalanie kwasów miareczkowych i amoniaku do moczu. W CKD, przy zmniejszającej się funkcji nerek, dochodzi do retencji kwasów i kwasicy metabolicznej, ale stopień retencji kwasów zależy nie tylko od stopnia upośledzenia funkcji nerek, ale także od obciążenia kwasami w diecie. Retencja kwasów może wystąpić nawet wtedy, gdy poziom wodorowęglanów w surowicy jest pozornie prawidłowy. Przy zmniejszonej funkcji nerek procesy transportu kwasu w nefronach, które przetrwały, ulegają wzmocnieniu, ale w miarę postępu choroby spada wydalanie amoniaku i, u niektórych osób, zdolność do reabsorpcji wodorowęglanów, podczas gdy miareczkowe wydalanie kwasu jest zachowane aż do znacznego upośledzenia funkcji nerek. Stężenie amoniaku w moczu jest wykorzystywane do oceny odpowiedzi nerek na obciążenie kwasami i jest najlepiej oceniane poprzez bezpośredni pomiar stężenia amoniaku w moczu, a nie poprzez ocenę pośrednią. U osób z kwasicą spowodowaną CKD, niewłaściwie niski stopień wydalania amoniaku wskazuje na patogenną rolę upośledzonego wydalania kwasu moczowego. Obecność prawidłowego poziomu wodorowęglanów w CKD komplikuje interpretację wydalania amoniaku z moczem, ponieważ osoby takie mogą być w stanie równowagi kwasowo-zasadowej lub mogą zatrzymywać kwas bez manifestacji niskiego poziomu wodorowęglanów. Obecnie decyzja o podawaniu suplementacji wodorowęglanów w CKD jest zarezerwowana dla osób z poziomem wodorowęglanów 22 mEq/L, ale ze względu na potencjalną szkodliwość nadmiernego leczenia, suplementacja powinna być dostosowana do utrzymania poziomu wodorowęglanów <26 mEq/L.