osmoreguliãcija (gr. ōsmos – postūmis, slėgimas + lot. regulo – tvarkau, nukreipiu), fizikiniai, cheminiai ir fiziologiniai procesai, lemiantys santykiškai pastovų organizmo skysčių (audinių skysčio, kraujo, limfos) osmosinį slėgį. Būdinga sausumos, gėlųjų vandenų organizmams, iš jūrinių – visiems stuburiniams (išskyrus miksinas), kai kuriems vėžiagyviams. Osmoreguliacija būna hiperosmosinė ir hipoosmosinė. Hiperosmosinė reguliacija būdinga organizmams, kurių kūno skysčių osmosinis slėgis yra didesnis negu juos supančios terpės, pvz., visi gėlavandeniai organizmai, jūrinės kremzlinės žuvys. Šiuo atveju vanduo nuolat skverbiasi į organizmą (osmosas) ir turi būti šalinamas iš jo. Gyvūnai vandens perteklių šalina daugiausia pro šalinimo (arba šlapimo) organus, augalai paprastai pro žioteles. Kad su vandeniu organizmas neprarastų per daug druskų, šalinimo organuose dalis jų reabsorbuojama. Hipoosmosinė reguliacija būdinga organizmams, kurių kūno skysčių osmosinis slėgis yra mažesnis negu juos supančios terpės, pvz., jūrinės kaulinės žuvys, gėlavandeniai organizmai, patekę į apysūrius vandenis. Šiuo atveju pasyvų vandens netekimą (pro kūno dangas) ar aktyvų (pro šalinimo organus) organizmai stengiasi kompensuoti, naudodami vandenį; druskų perteklių gyvūnai šalina pro specialias liaukas. Žinduolių pagrindinis osmoreguliacijos organas yra inkstai; kai vandens organizme yra per daug, jie išskiria hipotoninį šlapimą, kai jo trūksta – osmosiškai koncentruotą. Druskų sudėties pastovumą organizmo skysčiuose lemia joninė reguliacija (jonų pernaša). Praeivių žuvų (pvz., lašišų) ir kai kurių vėžiagyvių osmoreguliacija būna ir hiperosmosinė, ir hipoosmosinė, todėl jie gali gyventi ir gėlame, ir jūriniame vandenyje. Poikiloosmosinių gyvūnų (jūrinių moliuskų, duobagyvių, dygiaodžių) osmosinis slėgis kinta kintant terpės osmosiniam slėgiui, tačiau druskų koncentracija reguliuojama taip, kad būtų šiek tiek didesnė negu aplinkos terpės.