脳の一部で自律神経の最高中枢部位。脳下垂体と連絡していくつかのホルモンの分泌や制御を行なうのもその働きのひとつ。卵胞刺激ホルモン(FSH)や黄体化ホルモン(LH)などの性腺刺激ホルモンも視床下部の働きによって分泌される。