Constituant organique du plasma sanguin dans lequel elle représente 55 % des protéines totales, la sérumalbumine a pour fonction principale de contribuer à maintenir la pression osmotique à un niveau convenable dans les vaisseaux sanguins vis-à-vis des tissus.
En effet, le sang circulant devrait s'écouler des vaisseaux aux tissus aussi facilement qu'on peut le constater en cas d'œdème (imbibition des tissus par le plasma).
L'état colloïdal de l'albumine et, pour une plus faible part, celui des autres protéines sanguines, telles que les globulines, retient le fluide sanguin à l'intérieur des vaisseaux.
À l'albumine sont associés deux facteurs sanguins qui contrôlent la coagulation, à savoir l'antithrombine et le cofacteur héparinique. Le taux d'albumine est perturbé dans des atteintes hépatiques telles que la cirrhose du foie ou des hépatites virales. Elle est utilisée en transfusion pour combattre le syndrome de choc et elle peut servir pour essayer de drainer les tissus. Des albumines voisines mais jouant des rôles différents existent dans les tissus animaux, les œufs, le lait et chez les plantes.
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