高渗性脱水（hypertonic dehydration）是一种失水多于失钠的情况，其特征是血清钠浓度高于150mmol/L，血浆渗透压大于310mOsm/L。这种状态下，外液浓度升高，引起细胞内液向细胞外液转移，以稀释外液。这种机制是通过细胞外液渗透压升高刺激口渴中枢，导致渴感和饮水欲望。同时，下丘脑视上核渗透压感受器被刺激，导致抗利尿激素（ADH）释放增加，促使肾脏重吸收水分，减少尿量，提高尿比重。细胞外液渗透压升高还会使细胞内水分向细胞外转移。
高渗性脱水的原因包括摄水不足和失水过多。摄水不足可能由于口腔、咽及食管疾病、频繁呕吐、昏迷或极度衰弱等情况导致。失水过多则可能由于单纯失水或失水多于失钠，如高热、甲状腺功能亢进、过度通气、中枢性尿崩症、肾性尿崩症或静脉注射高渗物质等。单纯失水情况下的尿液中钠含量很少，而失水多于失钠时则主要见于婴幼儿水样便腹泻和大汗淋漓。
高渗性脱水时，细胞内外液都有所减少，但以细胞内液减少为主，出现细胞脱水现象。细胞外液则通过多种机制得到补充，如口渴引起饮水、ADH增加和肾脏重吸收水。因此，高渗性脱水时，细胞外液和血容量的减少不如低渗性脱水明显，发生循环障碍的机会较少。早期或轻症患者，血容量减少不明显，醛固酮分泌不增加，尿内仍有钠排出，尿钠浓度可因ADH的作用而增加。晚期或重症患者，则可能因血容量减少，醛固酮分泌增多，导致尿钠含量减少。
高渗性脱水的严重情况可能导致脱水热与脑细胞脱水。脱水热是由于皮肤及汗腺细胞脱水，汗腺分泌汗液及皮肤蒸发水减少，散热受到影响，导致体温升高。脑细胞脱水则可引起中枢神经系统功能障碍，如嗜睡、肌肉抽搐、昏迷，甚至导致死亡。严重脱水时，脑体积因脱水而显著缩小，颅骨和脑皮质之间的空间增大，导致血管张力增大，引起静脉破裂，出现颅内出血和蛛网膜下腔出血。
防治原则主要是针对原发病因进行治疗。单纯失水者可通过口服淡水或输注5％葡萄糖液进行治疗。失水多于失钠者，则需在补水的同时适当补钠。治疗时应遵循先补水后补钠的原则，通常是二份5％葡萄糖溶液和一份生理盐水的比例。
