Клітини гіпоталамуса виділяють нейрогормони-статини і ліберини,які регулюють роботу гіпофіза.Крім того в гіпоталамусі синтезуються окситоцин і вазопресин, гормони,які потім зберігаються у задній частці гіпофіза. Разом вони утворюють гіпоталамо-гіпофізарну систему,яка контролює відповіді організму на зміни у зовнішньому середовищі.