La plupart des animaux halophiles et salivores utilisent de l'énergie pour éliminer le sel de leur cytoplasme. Normalement, les organismes vivant autour d'une grande quantité de sel perdent de l'eau et meurent par osmose. L'eau contenue dans l'organisme se déplacerait de l'intérieur de la cellule vers son environnement extérieur. En effet, il y a toujours un mouvement de l'eau pour atteindre un état où les concentrations de sel sont les mêmes des deux côtés de la membrane cellulaire.
Pour survivre, le cytoplasme des halophiles doit être isotonique avec son environnement.
Pour arriver à cet état, les halophiles utilisent deux méthodes différentes. Dans la première (principalement utilisée par les bactéries, certaines archées, les levures, les algues et les champignons), les composés organiques sont stockés dans le cytoplasme. Ces composés aident l'organisme à survivre au stress de l'osmose. Les solutés les plus couramment utilisés pour ce processus sont neutres et comprennent des acides aminés et des sucres. Les avantages de cette méthode sont que les organismes peuvent vivre dans une plus large gamme de concentrations de sel. De plus, si les protéines ne sont pas exposées à des niveaux de sel élevés, elles n'ont pas à s'adapter à des niveaux de sel élevés. Elle exige de l'organisme qu'il utilise beaucoup plus d'énergie que l'adaptation ci-dessous.
La deuxième adaptation, moins courante, est l'apport sélectif d'ions potassium (K+) dans le cytoplasme. En échange, l'organisme pompe les ions sodium (Na+) à l'aide de la pompe sodium-potassium. Des ions de sodium peuvent être utilisés à la place du potassium, mais le potassium est le plus courant. Cette adaptation n'est utilisée que par un ordre de bactéries et une famille d'Archaea. Un avantage de cette méthode est qu'elle utilise beaucoup moins d'énergie que l'adaptation ci-dessus. Le principal inconvénient de cette adaptation est que toute la machinerie à l'intérieur de la cellule (enzymes, protéines structurelles, etc.) doit être adaptée à des niveaux élevés d'ions non organiques, et à des niveaux élevés de sel. Cette adaptation est beaucoup plus exigeante que celle décrite ci-dessus.
La plupart des organismes halophiles n'utilisent qu'une seule des deux méthodes, mais quelques halophiles peuvent utiliser les deux.