Najlepszym sposobem leczenia niewydolności nerek jest zazwyczaj przeszczepienie nerki. W organizmie pacjenta umieszcza się zdrową nerkę innej osoby. Ta nowa nerka wykonuje całą pracę, której nie mogły podołać obie niewydolne nerki.

Przeszczepienie nerki jest poważną operacją. Konieczne jest tu stosowanie silnych leków nazywanych lekami immunosupresyjnymi, aby zahamować układ obronny (immunologiczny) organizmu i nie dopuścić do odrzucenia nowej nerki. Lekarz ocenia, czy stan pacjenta pozwala na operację i leczenie zapobiegające odrzuceniu.

Aby wykonać przeszczepienie, osoba dostarczająca zdrową nerkę (dawca) i osoba otrzymująca ją (biorca) muszą się cechować zgodnymi grupami krwi i w miarę możliwości "zgodnością tkankową" (cecha charakterystyczna komórek, która chroni je przed atakiem własnego układu odpornościowego). Dobra zgodność zmniejsza ryzyko odrzucenia nowej nerki.

Nerki do transplantacji mogą pochodzić z trzech źródeł. Dawcą może być osoba, która zmarła, wyrażając wcześniej zgodę na ofiarowanie swoich nerek. Mogą nim być także krewni, zwykle brat, siostra, rodzic lub rzadko syn lub córka. W niektórych przypadkach mąż lub żona mogą być dawcą nerki dla swojego współmałżonka.

Podstawą oczekiwania na liście biorców na nerkę od zmarłej osoby nie jest zasada kolejności, czyli pierwsza osoba na liście nie musi jej otrzymać na początku. Jeśli nerka jest dostępna, jest przeszczepiana pacjentowi, który charakteryzuje się największą zgodnością z dawcą. Większość pacjentów czeka 1–2 lata na odpowiednią nerkę.