Transplantace ledvin je jedinou známou metodou léčení chronického selhání ledvin. Do těla je přitom voperována funkční ledvina od dárce, a to buď od dárce zemřelého, nebo živého dárce. V případě živého dárce se musí jednat o příbuzného nebo jinak blízkou osobu (takže třeba prodej ledviny cizímu člověku je u nás, stejně jako ve všech vyspělých státech naprosto nepřípustný).
Čekatelé na transplantaci (nejsou to všichni se selháním ledvin, ale jen ti, u nichž je transplantace možná a kteří s transplantací souhlasí) jsou zařazeni do čekací listiny. Tato listina není pořadníkem. Vybírá se z ní totiž vždy ten pacient, jehož genetická výbava (tzv. HLA antigeny) jsou co nejbližší transplantované ledvině a je tudíž největší šance, že tělo ledvinu neodmítne a ta bude dlouho a dobře fungovat. Tak se může stát, že někdo je transplantován po několika měsících, jiný po mnoha letech. Pravda i zde existují určité vyjímky, totiž lidé zařazeni do takzvaného akutního programu (jde o pacienty, kteří by bez brzké transplantace zemřeli, protože je již není možné dialyzovat) a pak především děti. Děti snášejí dialýzu velmi špatně, a proto je snaha je odtransplantovat co nejdříve (nejlépe ještě dříve, než je nutné začít s dialýzou). Po transplantaci je nutné trvale užívat takzvaná imunosupresiva, látky snižující obrannou reakci organizmu, který by mohl ledvinu odmítnout. Tyto látky bohužel snižují obranyschopnost organizmu všeobecně a mají i další vedlejší účinky (kupříkladu poškozují samu transplantovanou ledvinu). Člověk po transplantaci tak je snáze náchylný k jakékoli nákaze, přičemž každé takové onemocnění ohrožuje funkci transplantovaného štěpu.
Vlatní transplantace je poměrně nákladná operace. Protože však potransplantační péče je naopak mnohem levnější než dialýza, vychází léčba transplantací ledviny mnohem laciněji než léčba dialyzační.
Otázky někdy vyvolává používání orgánů od mrtvých dárců. Někdy se staví otázka tak, že lékaři stojí před rozhodnutím koho zachránit, zda život dárce, nebo život příjemce. To je ale naprostý omyl. Lékaři se vždy snaží zachránit život každého člověka. Dokud budou bojovat o život budoucího dárce, tak o něm vůbec jako o dárci nebudou uvažovat. Snaží se zachránit lidský život. Teprve tehdy, kdy se to nepodaří a pacient zemře, terve tehdy začnou lékaři uvažovat o možnosti použít orgánů mrtvého člověka, kterého přivést spět k životu již nelze, pro potřeby transplantace. Metody pro určení smrti (mozkové smrti) jsou přitom u nás jedny z nejpřísnějších na světe.