Léčba AKI probíhá zpravidla v nemocnici, u těžších případů na jednotce intenzivní péče. Hlavním cílem je odstranit příčinu, podpořit funkce těla, než se ledviny zotaví, a předejít trvalému poškození či komplikacím. Neexistuje žádný zázračný lék, který by akutní poškození ledvin vyléčil rychle. Přesto pokroky v medicíně umožňují zvládnout i velmi těžké případy, které byly dříve smrtelné.
Prvním krokem léčby je ovlivnění vyvolávající příčiny. Pacientovi v šoku se podávají léky na zlepšení krevního tlaku a infuze tekutin k obnovení oběhu. Při masivním krvácení je nutné ho rychle zastavit a podat krevní transfuzi. U sepse se užívají vysoké dávky antibiotik na potlačení infekce. Pokud AKI způsobí lék či toxin, okamžitě se vysadí a případně se podá protilátka nebo se provede eliminace toxinu (výplach žaludku, podání aktivního uhlí apod.). Při obstrukci močových cest urologové co nejrychleji zprůchodní odtok moči zavedením katétru, odstraněním kamenů nebo uvolněním tlaku z ledvin. Bez odstranění příčiny by každé další léčebné opatření mělo jen dočasný efekt.
Následně dle stavu pacienta lékaři vyvažují množství tekutin v těle. Pokud byla příčinou AKI dehydratace nebo se pacient nachází v oligurické fázi a málo močí, je třeba opatrně doplnit tekutiny infuzemi, aby se obnovil krevní oběh v ledvinách. Pokud má pacient naopak otoky a je převodněný, podávají se diuretika (léky zvyšující tvorbu moči), aby se tělo odvodnilo. Neustále se sleduje, kolik tekutin pacient přijme a kolik vyloučí moči. Dále je nutné sledovat a korigovat ionty v krvi, nejkritičtějším je draslík. Všechny tyto zásahy cíleně udržují vnitřní prostředí v mezích slučitelných se životem, dokud ledviny nezačnou fungovat samy.
Součástí léčby je individualizovaná dieta zaměřená na udržení energetické bilance a prevenci komplikací. Strava je spíše sacharidová, doplněná o vhodné množství bílkovin. Omezuje se sůl, jelikož nadbytek soli by zadržoval vodu v těle. Příjem draslíku ve stravě bývá rovněž omezen, dokud jeho hladina v krvi neklesne na bezpečnou úroveň. Důležitý je dostatek kalorií, aby tělo netrávilo vlastní svalovou bílkovinu jako zdroj energie, protože tím by se produkovalo ještě více dusíkatých odpadů.
AKI může vyvolat řadu komplikací vyžadujících další léčbu. Vysoký krevní tlak se koriguje antihypertenzivy s ohledem na aktuální objem tekutin. Při dehydrataci se tlak nesnižuje medikamenty, ale doplněním tekutin. Pro prevenci zmíněného krvácení z trávicího traktu se podávají léky ze skupiny inhibitorů protonové pumpy (např. omeprazol) na ochranu žaludeční sliznice. Důležité je pozorovat i dýchání, jelikož při plicním edému může být nutné podpůrné podávání kyslíku nebo připojení na ventilátor, dokud se stav neupraví.
Pokud poškození ledvin dosáhne stupně, kdy konzervativní opatření nestačí, je nutné filtrační funkci ledvin dočasně nahradit přístrojem. Dialýza dokáže odstranit přebytečnou vodu, draslík, močovinu i další odpadní látky a zachránit život pacienta v akutní fázi. Dialýza může probíhat ve formě hemodialýzy, kdy je krev pacienta vedena přes filtr v dialyzačním přístroji. U nestabilních pacientů se využívá kontinuální dialyzační metoda, kdy očišťování probíhá pomaleji 24 hodin denně, což lépe tolerují pacienti v kritickém stavu. Někteří pacienti mohou po zvládnutí akutní fáze zůstat na dialýze dlouhodobě.
V praxi léčba AKI probíhá tak, že multidisciplinární tým (nefrologové, intenzivisté, urologové a další odborníci) pečlivě monitoruje pacienta a upravuje léčbu podle aktuálních hodnot. Každý den se sleduje váha (ukazatel tekutin), diuréza, ionty v krvi, acidobazická rovnováha, krevní obraz a další parametry. Podpora životních funkcí pokračuje tak dlouho, dokud ledviny nezačnou samy pracovat.
Doposud nebyl objeven žádný lék, který by přímo opravil akutně poškozené ledviny nebo urychlil jejich regeneraci. Současná léčba spočívá v udržení stálého vnitřního prostředí a vyčkávání, až se ledviny vzpamatují.