W skład układu moczowego wchodzi para nerek i narządy odprowadzające mocz, tj. miedniczki nerkowe, moczowód, pęcherz i cewka moczowa.
Nerki
Nerki to gruczoły wewnątrzwydzielnicze, z ich wydaliną (moczem) usuwane są z organizmu odpadki i trujące resztki przemiany materii. Nerki położone są w tylnej części jamy brzusznej, pozaotrzewnowo, wzdłuż trzech górnych kręgów lędźwiowych. Mają one charakterystyczny kształt zbliżony do ziarna fasoli. Przeciętne ich wymiary wynoszą 12cm x 6cm x 3cm, a przeciętna waga nerki wynosi ok. 130 g.
Nerka otoczona jest dwiema osłonkami wewnętrzną - torebka włóknista i zewnętrzną - torebka tłuszczowa (utworzonej z tkanki tłuszczowej), która odgrywa rolę amortyzatora wstrząsów.
W miąższu nerki wyróżnia się dwie warstwy:
a) wewnętrzna (jaśniejsza) - część rdzenna, utworzona z kilkunastu piramid nerkowych,
b) zewnętrzną (ciemniejsza) - kora nerki, wnikająca pomiędzy piramidy wypustkami zwanymi słupkami nerkowymi.
Zasadniczym elementem budowy miąższu nerki są nefrony (ok. 1,5 mln) - pojedynczy nefron składa się z ciałka nerkowego i kanalika. Rozpoczynają się one kłębkiem naczyń włosowatych - kłębek Malpighiego, otoczonym torebką Bowmana. Od torebki Bowmana, gdzie zbiera się mocz pierwotny, prowadzi kanalik dochodzący wraz z innymi kanalikami do cewek zbiorczych, które to przechodzą w przewody brodawkowe i uchodzą do dużej jamy - miedniczki nerkowej (w zatoce nerkowej).
W czasie krążenia po kanalikach nerkowych znaczna część płynu i potrzebne organizmowi substancje zostają wchłonięte do krwi. Stąd mocz opuszczający nerkę zawiera tylko substancje odpadkowe i szkodliwe - mocz ostateczny.
Główna rola nerek polega więc na usuwaniu z organizmu szkodliwych substancji odpadkowych, pochodzących głównie z procesów przemiany materii. Nerki pełnią też rolę regulatora zawartości soli mineralnych oraz normują stopień nawodnienia tkanek ciała.
Moczowody
Moczowody są to przewody odprowadzające mocz ostateczny z miedniczek nerkowych w dół do pęcherza moczowego. Średnica moczowodu wynosi 3-9mm, a długość około 30 cm.
Pęcherz moczowy
Pęcherz moczowy jest zbiornikiem moczu utworzonym z mięśni gładkich. Uchodzą do niego oba moczowody, a odchodzi cewka moczowa. Położony w jamie brzusznej poza spojeniem łonowym (u mężczyzn). U kobiet pęcherz moczowy przylega do przedniej ściany pochwy i szyjki macicy. To narząd bardzo rozciągliwy, jego pojemność normalnie wynosi 350 - 700cm3 (krańcowo nawet do 3 litrów).
Cewka moczowa
Cewka moczowa jest to przewód odprowadzający mocz z pęcherza moczowego. Długość cewki męskiej wynosi około 18 cm i kończy się ujściem zewnętrznym na szczycie prącia. Cewka kobieca ma około 3cm długości i uchodzi do przedsionka pochwy powyżej jej ujścia. W miejscu przejścia ścian pęcherza w cewkę moczową jej światło zamykają dwa mięśnie - zwieracze cewki moczowej. Zwieracz wewnętrzny, wchodzi w skład ściany pęcherza moczowego, zbudowany z mięśni gładkich nie zależy od woli człowieka. Zwieracz zewnętrzny, niedaleko ujścia cewki moczowej utworzony jest z mięśni poprzecznie prążkowanych, zależnych od woli. Oba zwieracze szczelnie zaciskają światło cewki moczowej, stale są w stanie skurczu - z wyjątkiem okresów oddawania moczu.
Sygnałem do oddania moczu jest uczucie parcia na mocz, powodowane wypełnieniem pęcherza przy koło 300 ml zebranego płynu w pęcherzu. Oddawanie moczu jest w zasadzie aktem odruchowym. Jednak w warunkach normalnych mechanizm ten jest sterowany i kontrolowany przez czynność kory mózgowej.