Die Bestimmung des Harnzuckers wird oft begleitend zur mehrfach täglichen Blutzuckermessung durchgeführt. Bei der Harnzuckerbestimmung wird der Teststreifen in den Urin gehalten und das Messergebnis anschließend an einer Farbskala abgelesen.
Dabei nutzt die Messmethode den Sachverhalt, dass Blutglukose (Blutzucker) über die Nieren ausgeschieden wird, sobald es zur Überschreitung eines bestimmten Wertes kommt. Ab einem Blutzuckerwert von 180 mg/dl (10,0 mmol/l) sind die Nieren nicht mehr in der Lage, die Glukose komplett auszufiltern, wodurch Zucker auch im Urin nachgewiesen werden kann. Ist dies der Fall, wurde die so genannte Nierenschwelle überschritten. Dagegen zeigt ein zuckerfreier Urin an, dass sich der Blutzucker in den vergangenen Stunden stets unter der Nierenschwelle befunden hat.
In bestimmten Situationen kann zusätzlich die Bestimmung von Ketonkörpern (Azeton) im Urin erforderlich sein. Dies ist dann notwendig, wenn die Blutzuckerwerte wiederholt über 240 mg/dl (13,3 mmol/l) liegen.
Ketonkörper entstehen als Zwischenprodukt beim Abbau von Fetten. Da Ketonkörper normalerweise vom Organismus schnell verarbeitet werden, ist deren Blutkonzentration niedrig. Erst bei sehr hohen Blutzuckerwerten, einem Insulinmangel, steigt die Konzentration von Ketonkörpern im Blut stark an, da Fett in großen Mengen abgebaut wird. Dies kann bei Diabetikern zu einer Übersäuerung des Blutes (Ketoazidose) und zu einem lebensgefährlichen diabetischen Koma führen. Da der bekannteste Ketonkörper, das Aceton, mit dem Urin ausgeschieden wird, kann diese Substanz mit einem speziellen Urinteststreifen nachgewiesen werden. Dadurch können Entgleisungen frühzeitig erkannt und rechtzeitig behandelt werden.