Xét nghiệm creatinin máu dùng để định lượng creatinin trong máu. Creatinin là một sản phẩm dị hóa của creatine phosphate, được sử dụng trong quá trình co dãn cơ. Dựa trên khối lượng cơ bắp, cơ thể sẽ sản xuất creatine, và sau đó là creatinin. Lượng chất sản xuất mỗi ngày thường dao động rất ít. Creatinin, cũng giống như nitơ ure máu (BUN), được thải hoàn toàn bởi thận và do vậy tỷ lệ thuận với chức năng bài tiết thận. Vì thế nồng độ creatinin huyết thanh thường không đổi nếu chức năng bài tiết của thận hoạt động bình thường.

Bên cạnh tình trạng mất nước, chỉ những rối loạn thận như viêm cầu thận, viêm bể thận, hoại tử ống thận cấp tính, và tắc nghẽn đường tiểu sẽ khiến creatinin tăng bất thường. Sau bữa ăn, creatinin sẽ tăng nhẹ, đặc biệt là sau khi ăn một lượng lớn  protein. Ngoài ra, có một số biến đổi trong ngày về nồng độ creatinin – lượng creatinin thấp nhất lúc 7 giờ sáng và cao nhất lúc 7 giờ tối.

Mặc dù creatinin huyết thanh là thước đo phổ biến nhất để đo độ lọc cầu thận (GFR), creatinin vẫn còn một số hạn chế. Những yếu tố như khối lượng cơ và lượng protein ăn vào có thể ảnh hưởng đến creatinin huyết thanh, dẫn đến đo độ lọc cầu thận (GFR) sai. Ngoài ra, đối với những bệnh nhân thường xuyên bị bệnh nặng, những thay đổi cấp tính về chức năng thận có thể khiến việc đánh giá GFR tại thời điểm đó bằng cách sử dụng creatinin huyết thanh trở nên khó khăn.