Die Osmolalität des Serums ist im physiologischen Zustand hauptsächlich elektrolytabhängig. Die Bestimmung der Osmolalität dient daher zur Beurteilung der Wasserverteilung. Die theoretisch zu erwartende Osmolalität lässt sich mit der folgenden Formel berechnen:

Osmolalität [mOsm/kg] = 1.86 x Natrium [mmol/L] + Glucose [mmol/L] + Harnstoff [mmol/L] + 9

Nicht erklärbar hohe Werte werden als "osmotische Lücke" bezeichnet und weisen auf eine Präsenz von Alkohol, Methanol, Glycerol, Ketonkörper oder Laktat hin. Ein Promille Alkohol vergrössert die osmotische Lücke um ungefähr 22 mOsm/kg.