Normalt er nefronet lite permeabelt for urea distalt for oppstigende ben av Henles sløyfe. Siden vann blir reabsorbert i disse segmentene, vil ureakonsentrasjonen i lumen gradvis øke. Men i indre medulla virker antidiuretisk hormon slik at ureapermeabiliteten øker, og dermed kan urea diffundere fra lumen til interstitiet. Na+ og Cl- gir et viktig bidrag til den høye osmolaliteten i interstitiet i nyremargen, men urea bidrar med opp til halvparten av den totale osmolyttkonsentrasjonen i indre medulla.
Kretsløpet som urea gjennomløper fra samlerørene til interstitet, fra interstitiet til tynne nedstigende og tynne oppstigende ben av Henles sløyfe, og videre med væskestrømmen i nefronet til samlerørene igjen, blir kalt urearesirkulering eller ureagjenvinning. Det er dette som skaper en høy konsentrasjon av urea i interstitiet, og motstrømsutveksling (se animasjon) i vasa recta hindrer at den blir vasket ut med blodstrømmen.
Når urinmengden er stor og konsentrasjonen av antidiuretisk hormon er lav, reduseres konsentrasjonen av urea i interstitet, og mer urea blir utskilt i urinen.