La determinación de potasio es clínicamente utilizada en ciertas patologías:
Valores elevados se encuentran asociados al infarto agudo del miocardio, problemas musculares, destrucción celular, insuficiencia renal, enfermedad de Addison, pseudohipoaldosteronismo, después de ejercicio físico fuerte, en shock y en isquemias titulares. Una disminución importante en los niveles de Potasio sérico (inferior 3,5 meq/L) puede causar condiciones potencialmente fatales conocida como hipokalemia, en situaciones como diarrea, diuresis incrementada, vómitos y deshidratación. Los síntomas de deficiencia incluyen: debilidad muscular, fatiga, astenia, calambres, a nivel gastrointestinal: íleo, estreñimiento, anormalidades en el electrocardiograma, arritmias cardiacas, y en causas severas de parálisis respiratorias y alcalosis. La hiperkalemia o aumento de los niveles de potasio por encima de 5,5 meq/L, es uno de los trastornos electrolíticos más graves y puede ser causado por aumento del aporte (oral o parenteral: vía sanguínea), redistribución (del liquido intracelular al extracelular) o disminución de la excreción renal.