调节脑垂体前、后叶激素的分泌和释放，参与调节自主神经系统，如控制水盐代谢、调节体温、摄食、睡眠、生殖、内脏活动以及情绪等。
下丘脑是调节内脏及内分泌活动的中枢。
下丘脑自前向后可分三部，即前部又名视前区和视上区、中部即结节区和后部即乳头体区。
下丘脑具有许多细胞核团和纤维束，与中枢神经系统的其它部位具有密切的相互联系。
下丘脑位于丘脑沟以下，形成第三脑室下部的侧壁和底部。
重量仅四克，占全脑的百分之零点三左右，它是植物神经的皮质下最高中枢，边缘系统、网状结构的重要联系点，垂体内分泌系统的激发处。
主要包括乳头体和结节部、视上部。
下丘脑的四个功能如下：
1.体温调节调节体温的中枢在下丘脑。
破坏哺乳动物的下丘脑后，体温不能保持恒定。
下丘脑的体温调节机构除有中枢性温度感受器外，还有控制产热和散热功能的中枢。
2.水平衡的调节损坏下丘脑外侧区除可引起动物拒食外，饮水也明显减少；刺激下丘脑外侧区某些部位，则可引起动物饮水增多。
3.垂体分泌激素的多少下丘脑中有一些细胞不仅能传导兴奋，而且能分泌激素。
这些激素的功能是促进垂体中激素的合成和分泌。
4.对情绪反应的影响在间脑水平以上切除大脑的猫，常出现一系列交感神经系统过度兴奋的现象，并且张牙舞爪，好似正常猫在搏斗时一样，故称之为“假怒”。
下丘脑中有一些细胞不仅能传导兴奋，且能分泌激素，这些激素的功能是促进垂体中激素的合成和分泌；调节垂体前叶功能，合成神经垂体激素及控制自主神经和植物神经功能，因此下丘脑的功是能机体调节内分泌活动的枢纽。