Dehidrasi hipotonik juga dikenal sebagai dehidrasi kronis atau dehidrasi sekunder. Air dan natrium hilang secara bersamaan, tetapi defisit air lebih sedikit daripada defisit natrium, sehingga natrium serum berada di bawah kisaran normal dan cairan ekstraseluler menjadi hipotonik. Tubuh mengurangi sekresi hormon antidiuretik, yang mengurangi reabsorpsi air di tubulus ginjal dan meningkatkan ekskresi urin untuk meningkatkan osmolaritas cairan ekstraseluler. Namun, jumlah cairan ekstraseluler semakin berkurang, dan cairan intertisial memasuki sirkulasi, yang sebagian mengkompensasi volume darah, tetapi membuat penurunan cairan intertisial lebih banyak daripada penurunan plasma. Dalam menghadapi penurunan volume darah yang signifikan dalam sirkulasi, tubuh tidak akan lagi memperhatikan osmolalitas dan akan berusaha mempertahankan volume darah. Eksitasi sistem renin-aldosteron menyebabkan berkurangnya ekskresi natrium ginjal dan peningkatan reabsorpsi CI dan air. Akibatnya, kadar natrium klorida dalam urin berkurang secara signifikan. Penurunan volume darah pada gilirannya merangsang kelenjar hipofisis posterior, yang mengakibatkan peningkatan sekresi hormon antidiuretik dan peningkatan reabsorpsi air, yang menyebabkan oliguria. Jika volume darah terus menurun dan fungsi kompensasi di atas tidak lagi dapat mempertahankan volume darah, maka syok akan terjadi. Jenis syok akibat kehilangan natrium secara besar-besaran ini juga dikenal sebagai syok hiponatremik. Penyebab utama gangguan metabolisme air dan garam adalah: kehilangan cairan pencernaan yang terus-menerus dari saluran pencernaan, seperti muntah berulang kali, penyedotan saluran pencernaan yang berkepanjangan, atau obstruksi usus kronis, yang mengakibatkan hilangnya natrium dengan cairan pencernaan dalam jumlah besar; keluarnya cairan kronis dari permukaan trauma yang besar; ekskresi ginjal yang berlebihan terhadap air dan natrium, misalnya, ketika diuretik penghilang natrium (clothianidin, asam diuretik, dan sebagainya) digunakan tanpa memperhatikan suplementasi natrium, yang mengakibatkan kekurangan natrium yang relatif lebih banyak dibandingkan dengan kekurangan air di dalam tubuh.