L'ipotalamo svolge diverse funzioni, la principale è l'omeostasi. Altre funzioni sono la produzione di ormoni e il controllo di alcune ghiandole, tra cui la ghiandola pituitaria e la ghiandola surrenale. L'omeostasi è il modo in cui il corpo controlla tali processi autonomi come una temperatura equilibrata, la respirazione e la pressione sanguigna.
L'ipotalamo ha una dimensione di perla ed è coinvolto in altri processi come il ciclo sonno-veglia e la funzione motoria. L'ipotalamo, a causa del suo ruolo nel produrre ormoni, può influenzare le emozioni di una persona, specialmente nelle aree della fame, del desiderio sessuale, dell'umore e della sete. L'ipotalamo utilizza un set point corporeo per effettuare regolazioni in vari sistemi autonomici.
