1. Filtreleme :Kılcal damarlardaki kan basıncı, besin maddeleri, hormonlar ve atık ürünler gibi çözünen maddelerle birlikte sıvıyı kılcal damar duvarlarından çevredeki dokuya doğru iter. Bu işleme filtreleme denir. Filtrasyon hızı, kılcal damar içindeki hidrostatik basınç (kan basıncı) ile ozmotik basınç (suyun düşük çözünen madde konsantrasyonunun olduğu bir alandan yüksek çözünen madde konsantrasyonunun olduğu bir alana geçme eğilimi) arasındaki dengeye bağlıdır.
2. Yeniden emilim :Filtrelenen sıvı doku içerisinde hareket ettikçe, kan plazmasının ozmotik basıncı (albümin gibi proteinlerin varlığından dolayı) sıvıyı kılcal damara geri çeker. Bu işleme yeniden emilim denir. Yeniden emilim, kan ve dokular arasındaki sıvı dengesinin korunmasına yardımcı olarak dokularda aşırı sıvı birikmesini önler.
3. Besin Maddeleri ve Atık Ürünlerin Değişimi :Kılcal damarların ince duvarları, kan ve çevredeki hücreler arasında besin ve atık ürünlerin değişimine izin verir. Oksijen, besinler (glikoz ve amino asitler gibi) ve hormonlar kılcal damarlardan doku hücrelerine geçerken, karbondioksit ve metabolik atık ürünler (üre ve kreatinin gibi) doku hücrelerinden kılcal damarlara geri döner. Bu değişim süreci, hücrelere metabolik faaliyetleri için gerekli maddeleri sağlamak ve atık ürünleri uzaklaştırmak için gereklidir.
4. Lenfatik Drenaj :Kılcal damarlara geri emilmeyen fazla sıvı, sıvının ve bağışıklık hücrelerinin kan dolaşımına geri dönmesine yardımcı olan bir damar ağı olan lenfatik sisteme boşaltılır. Lenfatik sistem, sıvı dengesinin korunmasında ve doku şişmesinin önlenmesinde önemli bir rol oynar.
Kılcal damarların işleyişi, vücutta homeostazın korunması, besinlerin ve oksijenin hücrelere uygun şekilde iletilmesinin sağlanması ve atık ürünlerin uzaklaştırılması için çok önemlidir. Kılcal damar fonksiyonundaki herhangi bir bozulma, doku hasarına ve çeşitli sağlık sorunlarına yol açabilir.