Hipotalamusul și glandele hipofizare lucrează împreună pentru a regla secreția de hormoni din alte glande. Aceste două glande sunt legate fizic, iar acțiunile hipotalamusului pot afecta glanda pituitară.Hipotalamus produce hormoni care reglează temperatura corpului, setea, somnul, starea de spirit, unitatea sexuală și ritmul circadian. Acesta oferă un punct stabilit de homeostazie pentru electroliți, temperatura corpului, tensiunea arterială și greutatea. Potrivit Bibliotecii Naționale de Medicină a SUA, ea controlează și glanda pituitară. Deși este o mică parte a creierului, hipotalamusul este implicat în multe procese necesare, inclusiv funcțiile comportamentale, autonome și endocrine. Există două secțiuni în glanda hipofizară: anterior și posterior. Hipotalamusul poate afecta ambele zone.
Situat la baza creierului, glanda pituitară este de dimensiunea unui mazăre. Acesta este conectat la hipotalamus printr-un tub mic numit tulpina hipofiză. Această glandă reglementează mai multe procese fiziologice, incluzând creșterea, reproducerea, stresul și alăptarea. Nouă hormoni sunt secretați de glanda pituitară, care lucrează cu hipotalamus pentru a promova homeostazia, iar mai multe boli pot proveni din hipofiza, incluzând diabetul zaharat, gigantismul, hipotiroidismul, hipopituitarismul, tumorile pituitare și adenoamele. Funcțiile glandei pituitare pot fi afectate de o producție sub sau peste de hormoni asociați.