血清または血漿中のK濃度を測定し、腎排泄、細胞内外移動、消化管喪失、薬剤の影響を評価する。重度異常では致死性不整脈の危険があるため緊急性が高い。

高値は腎不全、低アルドステロン、代謝性アシドーシス、組織崩壊、K保持性薬剤などでみられる。低値は利尿薬、嘔吐・下痢、アルドステロン過剰、インスリン投与、アルカローシスなどでみられる。溶血、強い駆血、握りこぶし運動、著明な血小板増加では偽高値となる。