Le foie humain sécrète dans l'intestin 600 à 800 ml de bile chaque jour. La bile est une sécrétion aqueuse vitale pour l'organisme. Elle est formée par les hépatocytes et modifiée par les cholangiocytes, lors de son passage dans les voies biliaires, par des phénomènes de sécrétion et de réabsorption. La bile hépatocytaire est déversée dans le canalicule biliaire, limité seulement par la membrane apicale de deux hépatocytes adjacents, et « scellé » par les jonctions serrées. Les canalicules, dont le diamètre est proche de 1 μm, forment un réseau dans lequel la bile circule dans le sens opposé à celui du sang portal. Les canalicules se jettent dans les canaux de Hering, puis dans les ductules et dans des canaux biliaires de calibre croissant jusqu'aux voies biliaires extrahépatiques et à l'intestin. La sécrétion biliaire canaliculaire comprend une sécrétion dépendante des sels biliaires et une sécrétion indépendante des sels biliaires, chacune étant liée à des protéines de transport membranaires spécifiques. La plupart de ces protéines sont des adenosine triphosphate-binding cassette proteins (ABC) qui fonctionnent en exportant les sels biliaires et d'autres composés organiques dans la lumière des canalicules. Ces transporteurs créent ainsi un gradient osmotique entre le sang et la lumière, gradient qui est le moteur entraînant l'eau et les électrolytes vers la lumière à travers les aquaporines. Il y a de grandes variations entre les espèces quant à l'importance relative de ces différents composants de la bile. Des transporteurs sont également présents sur la membrane canaliculaire pour la bilirubine, les phospholipides, le cholestérol, les drogues et d'autres substances éliminées dans la bile. La plupart de ces systèmes de transport sont aujourd'hui caractérisés au niveau moléculaire chez l'animal et chez l'homme. La solution produite par les voies biliaires est fortement alcaline du fait d'une sécrétion de bicarbonate stimulée par la sécrétine. Le bicarbonate a un rôle protecteur pour les cholangiocytes. De nombreuses mutations ont été identifiées au cours de maladies génétiques de la sécrétion biliaire, mutations qui aident à leur tour à la compréhension des mécanismes normaux.