Der Malpighian-Tubulus hat die Aufgabe, die Stoffwechselabfälle, aus denen der Urin von Arthropoden besteht, aufzunehmen und auszuscheiden. Sie nehmen aktiv Wasser, gelöste Substanzen und Abfallstoffe aus den umgebenden Körperflüssigkeiten auf, um sie als Feststoffe freizusetzen Verbindungen auf Stickstoffbasis.
Die malpighischen Tubuli nehmen Harnstoff und Aminosäuren sehr leicht auf, aber Ionen wie Kalium und Natrium werden aktiv durch ihre Membranen hineingepumpt. Die Tubuli transportieren diese Abfälle zum Rektum, wo Wasser und Ionen resorbiert werden und der Harnstoff mit Fäkalien vermischt wird, um über den Anus ausgeschieden zu werden. Verschiedene Arten haben über diese Grundfunktionen hinaus spezielle Zwecke für die Malpighischen Tubuli. Neuseeländische Glühwürmchen haben modifizierte Röhren, die Licht erzeugen, um Beute an ihre klebrigen Fallenlinien zu locken, die sie an Höhlendecken hängen. Andere Insekten, die giftige Pflanzen fressen, haben spezielle Mechanismen, um Giftstoffe schnell durch die Tubuli auszuscheiden.
Malpighische Tubuli sind schlanke Röhren mit Wänden, die aus einer einzigen Zellschicht bestehen. Die meisten sind stark gewunden und über einen Großteil ihrer Länge in Hämolymphe gebadet, dem Arthropoden-Äquivalent von Blut und Lymphflüssigkeit. Sie sind mit Proteinen verstärkt und haben Strukturen, die dabei helfen, Abfälle weiterzuschieben. Die meisten Arthropoden haben Muskeln, die die Tubuli bewegen, obwohl einige Arten diese Muskeln nicht haben und andere überhaupt keine Tubuli haben.