ระบบขับถ่ายของเสีย เป็นระบบที่ร่างกายขับถ่ายของเสียออกจากระบบต่างๆ ในร่างกาย โดยขับของเสียออกในหลายรูปแบบ ได้แก่ ของเสียในรูปแก๊ส คือ ลมหายใจออก ของเหลว คือ เหงื่อและปัสสาวะ ของเสียในรูปของแข็ง คือ อุจจาระ
การขับถ่ายของเสียทางลำไส้ใหญ่
การย่อยอาหารจะสิ้นสุดลงบริเวณรอยต่อระหว่างลำไส้เล็กกับลำไส้ใหญ่ เนื่องจากอาหารที่ลำไส้เล็กย่อยแล้วจะเป็นของเหลว หน้าที่ของลำไส้ใหญ่ส่วนต้น (Cecum) คือดูดซึมของเหลว น้ำ เกลือแร่ และน้ำตาลกลูโคส ที่ตกค้างอยู่ในกากอาหาร ส่วนลำไส้ใหญ่ส่วนปลาย (Colon) จะเป็นที่พักกากอาหารซึ่งมีลักษณะกึ่งของแข็ง ลำไส้ใหญ่จะขับเมือกออกมาหล่อลื่นเพื่อให้อุจจาระเคลื่อนไปตามลำไส้ใหญ่ได้ง่ายขึ้น ถ้าลำไส้ใหญ่ดูดน้ำมากเกินไป เนื่องจากกากอาหารตกค้างอยู่ในลำไส้ใหญ่หลายวัน จะทำให้กากอาหารแข็งจนนำไปสู่อาการท้องผูก (อ่านเพิ่มเติม: ระบบทางเดินอาหาร)
การขับถ่ายของเสียทางปอด
ปอดคืออวัยวะที่ทำหน้าที่แลกเปลี่ยนก๊าซ น้ำ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นของเสียจากการเผาผลาญพลังงานระดับเซลล์ โดยอาศัยหลักการแพร่เข้าสู่ในเส้นเลือดฝอย แล้วลำเลียงด้วยระบบหมุนเวียนโลหิตไปยังปอด เกิดการแพร่ของน้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เข้าสู่ถุงลมปอด แล้วเคลื่อนผ่านหลอดลมออกจากร่างกายทางจมูก
อ่านเพิ่มเติม: ระบบทางเดินหายใจ
การขับถ่ายของเสียทางผิวหนัง
เหงื่อเป็นของเสียที่ถูกขับออกทางผิวหนังของมนุษย์ผ่านทางรูขุมขน เหงื่อที่ถูกขับออกมาทางต่อมเหงื่อประกอบด้วยน้ำประมาณร้อยละ 99 สารประกอบอื่นๆ อีกร้อยละ 1 ได่แก่ โซเดียมคลอไรด์ สารอินทรีย์พวกยูเรีย แอมโมเนีย กรดแล็กติก และกรดอะมิโนอีกเล็กน้อย
อ่านเพิ่มเติม : ระบบผิวหนัง
การขับถ่ายของเสียทางไต
ไต (Kidney) ทำหน้าที่กำจัดของเสียในรูปของน้ำปัสสาวะ ไตมีรูปร่างคล้ายเม็ดถั่วดำ วางตัวอยู่ในช่องท้องสองข้างของกระดูกสันหลังระดับเอว ประกอบด้วยเนื้อเยื่อ 2 ชั้น คือ เปลือกไตชั้นนอกกับเปลือกไตชั้นใน มีขนาดยาวประมาณ 10 เซนติเมตร กว้างประมาณ 6 เซนติเมตร และหนา 3 เซนติเมตร บริเวณตรงกลางของไตมีส่วนเว้าเป็นกรวยไต มีท่อไตต่อไปยังกระเพาะปัสสาวะ ไตแต่ละข้างประกอบด้วยหน่วยไตนับล้านหน่วย เป็นท่อที่ขดไปมาโดยมีปลายท่อข้างหนึ่งตัน เรียกปลายท่อที่ตันนี้ว่า โบว์แมนส์แคปซูล (Bowman’s Capsule) ซึ่งมีลักษณะเป็นแอ่งคล้ายถ้วย ภายในแอ่งจะมีกลุ่มหลอดเลือดฝอยพันกันเป็นกระจุก เรียกว่า โกลเมอรูลัส (Glomerulus) ซึ่งทำหน้าที่กรองของเสียออกจากเลือดที่ไหลผ่านไต
บริเวณของหน่วยไตมีการดูดซึมสารที่เป็นประโยชน์ต่อร่างกาย เช่น แร่ธาตุ น้ำตาลกลูโคส กรดอะมิโน รวมทั้งน้ำ กลับคืนสู่หลอดเลือดฝอยและเข้าสู่หลอดเลือดดำ ส่วนของเสียอื่นๆ ที่เหลือก็คือ ปัสสาวะ จะถูกส่งมาตามท่อไตเข้าสู่กระเพาะปัสสาวะ ซึ่งมีความจุประมาณ 500 ลูกบาศก์เซนติเมตร แต่กระเพาะปัสสาวะสามารถที่จะหดตัวขับปัสสาวะออกมาได้ เมื่อมีปัสสาวะมาขังอยู่ประมาณ 250 ลูกบาศก์เซนติเมตร ในแต่ละวันร่างกายจะขับปัสสาวะออกมาประมาณ 1-1.5 ลิตร
เมื่อไตผิดปกติจะทำให้สารบางชนิดออกมาปนกับปัสสาวะ เช่น เม็ดเลือดแดง กรดแอมิโน น้ำตาลกลูโคส ปัจจุบันแพทย์มีการใช้ไตเทียมหรืออาจจะใช้การปลูกถ่ายไตให้กับผู้ป่วยที่ไตไม่สามารถทำงานปกติได้