Sângele menține un pH între 7,35 și 7,45. În afara acestui interval, enzimele își încetează activitatea și celulele mor. Corpul menține pH-ul stabil cu ajutorul unor substanțe tampon. O soluție tampon este o soluție care rezistă modificărilor pH-ului atunci când se adaugă acizi sau baze. De obicei, este formată dintr-un acid slab și baza sa conjugată sau dintr-o bază slabă și acidul său conjugat. Perechea absoarbe ionii de hidrogen sau hidroxid adăugați, prevenind fluctuațiile mari ale pH-ului.

Cel mai important tampon din sânge este sistemul acid carbonic-bicarbonat. Dioxidul de carbon se dizolvă în apă pentru a forma acid carbonic, care se disociază în ioni de bicarbonat și hidrogen. Când se adaugă acid, bicarbonatul îl neutralizează. Când se adaugă bază, acidul carbonic o neutralizează. Plămânii și rinichii reglează componentele, menținând raportul constant. Ecuația Henderson-Hasselbalch descrie relația dintre pH, constanta de disociere a acidului și concentrațiile de acid și bază.

Substanțele tampon sunt utilizate în laboratoare, medicină și industrie. Acestea mențin enzimele active în testele biochimice. Stabilizează medicamentele în soluțiile intravenoase. Controlează pH-ul în fermentație și procesarea alimentelor. Sunt utilizate în cosmetice, produse de curățare și tratarea apei. O substanță tampon bună are un pKa apropiat de pH-ul dorit și o concentrație mare pentru a rezista schimbărilor.

Capacitatea tampon este cantitatea de acid sau bază pe care o soluție tampon o poate absorbi înainte ca pH-ul să se modifice semnificativ. Aceasta depinde de concentrația componentelor tampon și de raportul acestora. O soluție tampon funcționează cel mai bine atunci când pH-ul se află în limita a o unitate din pKa-ul său.