Introdução: A Doença Renal Crônica (DRC) provoca alterações orgânicas, metabólicas, psicológicas e sociais nos portadores. As terapias de substituição renal (TSR) como a hemodiálise, hemodiafiltração e diálise peritoneal, aumentam a sobrevida do paciente quando realizadas de forma correta e com a devida assistência às intercorrências. Nesse contexto, o enfermeiro assume um papel importante na adesão, execução e êxito do tratamento. Objetivo: Relatar a experiência do cuidado ao paciente renal em hemodiálise. Metodologia: Trata-se de um relato de experiência que emerge do projeto de extensão intitulado "O cuidado de enfermagem à pessoa com doença renal crônica em unidades de hemodiálise", realizado por discente de graduação em enfermagem no primeiro semestre de 2023. A atividade consistiu na realização de oito plantões de quatro horas em uma clínica de nefrologia, acompanhando o enfermeiro plantonista em suas atividades assistenciais e gerenciais, a fim de conhecer a aspectos relevantes da dinâmica de trabalho na unidade. Resultados: A experiência proporcionou a observação da execução do Processo de Enfermagem (PE), a correlação do conhecimento teórico sobre assistência ao doente renal com a prática, a atuação do enfermeiro nas intercorrências e a relação do mesmo com os pacientes na criação do vínculo de confiança e nas ações de educação em saúde. Considerações finais: O enfermeiro nefrologista é essencial na realização das TSRs, por planejar e promover a assistência de enfermagem adequada para a eficácia do tratamento, contribuindo com a segurança, sobrevida e conforto físico e emocional do paciente renal.