Osmolalita (molalita) je veličina závislá na počtu částic v roztoku bez ohledu na jejich velikost. Vyjadřuje se v milimolech obsažených v jednom kilogramu rozpouštědla (mmol/kg). Stejnou osmolalitu má roztok obsahující 1 mol glukózy, močoviny, ale i vysokomolekulárního albuminu. Roztok obsahující 1 mol NaCl má (za předpokladu úplné disociace) osmolalitu dvojnásobnou, neboť obsahuje dvojnásobné množství částic (1 mol Na⁺ a 1 mol Cl^-).

Osmolalita plazmy je přísně regulována pomocí osmoreceptorů v mezimozku; ty řídí sekreci antidiuretického hormonu (ADH), který ovlivňuje zpětnou resorpci vody v distálním tubulu ledvin.

Osmolalitu lze měřit osmometrem. K jejímu odhadu lze užít výpočet, který bere v úvahu látky, vyskytující se v plazmě v nejvyšší koncentraci (koncentrace všech analytů ve vzorci je v mmol/l; koncentrace Na⁺ se násobí dvěma, aby výpočet zahrnul i doprovázející anionty):

Stanovení osmolality v krevním séru má význam pro sledování léčby hyperosmolálních stavů, např. hyperglykemického kómatu. Druhou indikací je odhad koncentrace etanolu, metanolu a etylenglykolu u intoxikací, nemáme-li možnost měřit jejich sérovou koncentraci přímo (viz kap. 26).

Stanovení osmolality v séru a moči současně se užívá pro posouzení, zda porucha funkce ledvin je dána jejich sníženým prokrvením (funkční poškození) nebo zda jsou již přítomny anatomické změny.

Stanovení osmolality moči v průběhu dne nebo během tzv. koncentračního pokusu slouží k posouzení funkční schopnosti tubulů ledvin vytvářet koncentrovanou moč (kap. 6).