La excreción se define como el proceso por el cual se eliminan desechos producto del metabolismo celular. Los principales desechos generados de las actividades metabólicas son: agua, bióxido de carbono y sustancias nitrogenadas.

El bióxido de carbono que genera la oxidación de carbohidratos es eliminado en su mayoría por las estructuras respiratorias (tráqueas, branquias, pulmones, etc.). El agua y los compuestos nitrogenados se desechan a través de estructuras y sistemas excretores que, además, tienen la función de regular el medio interno, manteniendo constante la composición química (materiales disueltos y concentración de iones) y líquidos (agua) del medio intracelular con respecto a los cambios del medio externo (osmorregulación).

Debe tenerse cuidado al definir al concepto de excreción, porque a veces se confunde con el de egestión; este último consiste en la eliminación de materiales no ingeridos ni absorbidos en forma de heces; este proceso no puede ser de excreción puesto que el material jamás formó parte del metabolismo del organismo ni ingresó en sus células, sino que sólo pasó a lo largo del aparato digestivo. Los principales desechos nitrogenados son amoniaco, ácido úrico y urea, éstos se obtienen de reacciones de desaminación de los aminoácidos en donde el grupo amino se convierte en amoniaco. En los invertebrados sus compuestos nitrogenados son excretados en forma de amoniaco, pero en el cado de muchos otros ese compuesto se transforma de inmediato en otro menos tóxico como el ácido úrico o la urea. El ácido úrico se forma a partir del amoniaco o del metabolismo de los nucleótidos de los ácidos nucleicos. Es un precipitado de forma cristalina poco soluble, razón por la que se elimina con poca agua. Entre los organismos que eliminan sus desechos nitrogenados están los insectos, aves, caracoles pulmonados (Helix sp) y ciertos reptiles.

La urea es un compuesto que se forma en el hígado a partir del amoniaco y bióxido de carbono por una serie de reacciones que requieren enzimas específicas y energía que se conoce como ciclo de la urea; este compuesto es mucho menos tóxico que el amoniaco por lo que los organismos que la producen pueden acumularla de modo temporal sin que sus tejidos sufran daños y también puede ser excretada en forma más concentrada. Los organismos que eliminan este tipo de compuesto nitrogenado son anfibios y mamíferos.

Aunque el agua no es producto tóxico ni de desecho, su nivel debe ser regulado con cuidado tanto en las plantas como en los animales. En algunos casos el agua debe conservarse, en tanto que en otros es necesario eliminarla, proceso que en la mayoría de los animales está controlado por los aparatos excretores.