渗透性利尿药通过提高肾小管液中的溶质浓度，使得肾小管液的渗透压升高，从而减少了水的重吸收。正常情况下，原尿在经过肾小球滤过后，大部分会被肾小管和集合管重新吸收到血液中，其中水分的重吸收主要受抗利尿激素（ADH）调控。但是当使用了渗透性利尿药后，由于药物本身不被肾小管重吸收或者被重吸收的程度较低，它会留在肾小管液中增加其渗透压，导致水分子难以从肾小管液回到血液中，最终随尿液排出体外。
这种作用机制对肾小球滤过率（GFR）的影响相对较小。理论上讲，大量水分的丢失可能会引起血容量减少，进而降低血压，这可能间接影响到肾小球内的压力和流量，从而轻微地改变GFR。但在实际应用中，渗透性利尿药的主要效果还是集中在增加尿量、减轻水肿等方面，并不会显著改变肾小球滤过率。
临床上使用渗透性利尿剂如甘露醇时，主要是利用其快速扩张血容量的作用来提高肾灌注压，改善肾脏微循环，从而保护或恢复肾功能。因此，在评估渗透性利尿药与GFR的关系时，我们更多关注的是它对肾小管功能的影响而非直接改变GFR。
