O cálcio sérico é mantido dentro dos limites fisiológicos pela ação combinada do paratormônio e vitamina D, por meio de seus efeitos sobre os ossos, intestinos e rins. O cálcio ionizado representa a porção fisiologicamente ativa do cálcio sérico (total) e corresponde à metade do cálcio total.
O intervalo normal de concentração do cálcio ionizado no soro varia um pouco entre laboratórios, mas é tipicamente 4,7-5,2 mg/dL (1,17-1,30 mmol/L).
A forma iônica, denominada cálcio ionizado, é o componente fisiologicamente ativo, e várias funções, como contratilidade muscular, ritmo cardíaco, neurotransmissão, coagulação sangüínea e secreção de paratormônio, são estreitamente reguladas pela sua concentração sérica.