Hypotalamus je centrum pro řízení útrobních a humorálních funkcí organismu, ovlivňuje hypofýzu a následně pak další žlázy s vnitřní sekrecí, sám tvoří hormony (Oxytocin, ADH), které jsou sekretovány hypofýzou. Řídí vegetativní nervový systém - hlad, sytost, žízeň, teplotu těla, sexualitu. O anatomii a dalších fyziologických funkcích pojednává článek. 

Hypotalamus - funkce v přehledu:

Díky svým bohatým spojům integrují jádra hypothalamu řadu vlivů, ovlivňují a kontrolují mnoho životně důležitých funkcí a reflexů. Hypothalamus ovlivňuje neurosekreční činnost (viz hypothalamo-hypofyzární systém). Působí na visceromotorická kmenová a míšní centra autonomního nervového systému a ovlivňuje přenos aktivit vyvolaných emočními reakcemi limbického systému. Hypothalamus má vliv na sexuální chování a reprodukci, reguluje příjem potravy a tekutin (centrum hladu a žízně). Působí na regulaci tělesné teploty a má vliv na biorytmy.

Hypotalamus - anatomie a fyziologie:

Tvoří přední stěnu a dno III. komory, od thalamu jej odděluje sulcus hypothalamicus. Z vývojového hlediska odpovídá sulcus hypothalamicus sulcus limitans a proto by se dalo říct, že thalamus jako struktura ležící dorzálně, je struktura senzitivní, kdežto hypothalamus ležící ventrálně je strukturou motorickou. Laterální obvod je tvořen nejventrálnějšími snopci capsula interna. Patří k němu jádra této oblasti, infundibulum, tuber cinereum, area

perforata posterior, corpora mammilaria, hypophysis.
Buňky hypothalamu jsou uspořádány do jader a areí. Jádra jsou složena z buněk jednoho typu, hustě uspořádaných a dobře ohraničených oproti okolí. Areae jsou tvořeny více buněčnými typy, řídce uspořádané a neostře ohraničené. Jádra a areae hypothalamu jsou uspořádány  předozadně do dvou paralelních pruhů, hovoří se pak o mediálním a laterálním hypothalamu. K systému jader mediálního hypothalamu patří např. ncl. supraopticus, ncl. suprachiasmaticus, ncl. paraventriculares, tuber cinereum, nccl. mammilares. Laterální hypothalamus je oddělen od mediálního smluvenou hranicí vedoucí fornixem.  Laterální hypothalamus je vyplněn především vlákny fasciculus telencephalicus medialis.

Spoje hypotalamu s okolními anatomickými strukturami