O objetivo do túbulo de Malpighi é absorver e excretar os resíduos metabólicos que constituem a urina nos artrópodes. Eles absorvem ativamente água, substâncias dissolvidas e resíduos dos fluidos corporais circundantes para serem liberados como sólidos compostos à base de nitrogênio.
Os túbulos de Malpighi absorvem uréia e aminoácidos com muita facilidade, mas íons como potássio e sódio são bombeados ativamente através de suas membranas. Os túbulos carregam esses resíduos para o reto, onde a água e os íons são reabsorvidos e a uréia é misturada às fezes para ser excretada pelo ânus. Várias espécies têm propósitos especializados para os túbulos de Malpighi além dessas funções básicas. Os pirilampos da Nova Zelândia têm túbulos modificados que geram luz para atrair as presas para suas armadilhas pegajosas, que penduram no teto das cavernas. Outros insetos que comem plantas tóxicas têm mecanismos especiais para excretar rapidamente quaisquer toxinas pelos túbulos.Túbulos de Malpighi são tubos delgados com paredes compostas por uma única camada de células. A maioria é altamente complicada e banhada em hemolinfa, o artrópode equivalente do sangue e do fluido linfático, em grande parte de seu comprimento. Eles são reforçados com proteínas e têm estruturas para ajudar a empurrar quaisquer resíduos. A maioria dos artrópodes tem músculos que movem os túbulos, embora algumas espécies não tenham esses músculos e outras não tenham túbulos.
