Zu den Funktionen des Hypothalamus gehört die Sekretion von Neurohormonen, die oft als Hypothalamus-Releasing-Hormone bezeichnet werden, wie Wachstums-Releasing-Hormone und Dopamin-Hormone. Diese Hypothalamus-Releasing-Hormone stimulieren oder hemmen die Sekretion von Hypophysenhormonen.
Der Hypothalamus spielt eine Rolle bei der Aufrechterhaltung der Homöostase im Körper, indem er Dinge wie pH-Gleichgewicht, Temperaturkontrolle, Blutdruck und Atmung reguliert. Der Hypothalamus ist auch an der autonomen Funktionskontrolle, der endokrinen Funktionskontrolle und der motorischen Funktionskontrolle beteiligt. Es kontrolliert Hunger und Durst sowie die Aufnahme von Nahrung und Wasser. Es reguliert auch Müdigkeit sowie Schlaf- und Wachzyklen und kontrolliert das Abwehrverhalten.
Der Hypothalamus ist ein Teil des Gehirns, der das Nervensystem über die Hypophyse mit dem endokrinen System verbindet. Es ist auch mit einigen Teilen des zentralen Nervensystems, wie dem Hirnstamm, verbunden. Es ist Teil des limbischen Systems und verbindet sich mit limbischen Strukturen wie der Amygdale und dem Septum. Es ist auch mit Bereichen des autonomen Nervensystems verbunden.
Der Hypothalamus enthält viele kleine Kerne und Faserbahnen. Die beiden Hauptkerne sind der supraoptische und der paraventrikuläre Kern. Die Zellen in diesen beiden Kernen sezernieren die Hormone Vasopressin, Oxytocin, antidiuretisches Hormon und Corticotropin-Releasing-Hormon.
