位置和结构：下丘脑位于丘脑沟以下，形成第三脑室下部的侧壁和底部。它包含许多神经核团，这些核团在调节内分泌等功能方面发挥关键作用。
分泌的激素及功能
促激素释放激素：包括促甲状腺激素释放激素（TRH），它能刺激垂体前叶释放促甲状腺激素（TSH），从而调节甲状腺的功能。例如，当机体需要增加甲状腺激素的分泌来提高代谢率时，下丘脑分泌 TRH，促使垂体分泌 TSH，TSH 作用于甲状腺，使其合成和释放甲状腺激素。还有促性腺激素释放激素（GnRH），它作用于垂体前叶，促使其分泌促卵泡生成素（FSH）和黄体生成素（LH），这两种激素在生殖系统中起着关键作用，如女性月经周期的调节和男性精子的生成等过程。
抗利尿激素（ADH）：也称为血管升压素。主要由下丘脑的视上核和室旁核的神经细胞合成，经下丘脑 - 垂体束运输到神经垂体储存并释放入血。它的主要功能是提高远曲小管和集合管对水的通透性，促进水的重吸收，从而减少尿量。在人体缺水的情况下，血浆渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，使 ADH 分泌增加，导致尿量减少，以维持体内的水平衡。
催产素：由下丘脑室旁核合成，同样经下丘脑 - 垂体束运输到神经垂体储存。它在分娩过程中能刺激子宫平滑肌收缩，帮助胎儿娩出；在哺乳时，它可以促进乳腺腺泡周围的肌上皮细胞收缩，使乳汁排出。