हाइपोथैलेमस मस्तिष्क के निचले हिस्से में स्थित एक छोटी लेकिन महत्वपूर्ण संरचना है। यह भूख, प्यास, शरीर का तापमान, यौन व्यवहार और पिट्यूटरी ग्रंथि पर नियंत्रण के माध्यम से अंतःस्रावी तंत्र को नियंत्रित करता है।

हाइपोथैलेमस के भीतर स्थित नाभिकों के समूह आंतरिक अवस्थाओं की निगरानी करते हैं और सुधारात्मक प्रतिक्रियाएँ शुरू करते हैं। विशिष्ट क्षेत्रों में क्षति के कारण अत्यधिक भोजन करना या भोजन से इनकार करना, तापमान नियंत्रण में गड़बड़ी या यौन और आक्रामक व्यवहार में परिवर्तन हो सकते हैं। हाइपोथैलेमस तंत्रिका तंत्र को अंतःस्रावी तंत्र से जोड़ता है, अग्र पिट्यूटरी ग्रंथि को नियंत्रित करने वाले हार्मोन जारी करके और पश्च पिट्यूटरी ग्रंथि में सीधे हार्मोन जारी करने वाले अक्षों का विस्तार करके।

यह सुप्राचियास्मैटिक न्यूक्लियस के साथ अपने संबंधों के माध्यम से तनाव प्रतिक्रिया, नींद-जागृति चक्र और सर्कैडियन लय के नियमन में भी भाग लेता है। प्रेरणा, भावना और शारीरिक नियंत्रण के केंद्र में स्थित होने के कारण, हाइपोथैलेमस होमियोस्टेसिस के रखरखाव और जीव को जीवित रखने और प्रजनन करने वाली प्रवृत्तियों के लिए केंद्रीय भूमिका निभाता है।

शरीर के कई सबसे बुनियादी नियामक कार्य मस्तिष्क के इस छोटे से क्षेत्र से होकर गुजरते हैं।