Hypothalamische en hypofysaire hormonen, of brokstukken daarvan, kunnen een rechtstreekse invloed hebben op allerlei hersenfuncties. In de hypothalamus worden 2 hormonen geproduceerd, namelijk ADH en oxytocine die langs axonen naar de achterkwab (lobus posterior) van de hypofyse worden getransporteerd. Daar worden ze in de circulatie gebracht. Het doelorgaan zijn de nieren.
De hypothalamus scheidt 2 soorten regulerende hormonen af. Dit zijn speciale hormonen die de endocriene cellen in de voorkwab (lobus anterior) van de hypofyse reguleren.