位于脑底部，其中间隆突细胞能分泌肽类激素，具有高度生物活性，只需几毫微克（ng）就可产生生物效应。这些激素通过垂体门脉血管系统达到垂体前叶，促进或抑制其分泌各种相应的激素。起到促进作用的称释放激素（RH），起抑制作用的称抑制激素（IH）。

（一）促性腺激素释放激素（GnRH）

为调节月经的主要激素，于1971年人工合成，其化学结构为10肽化合物。此激素能使垂体分泌促卵泡素（FSH）和促黄体生成素（LH），但主要为后者，故又称黄体生成素释放激素（LH－RH）。它们究竟是一种还是两种激素，目前尚无统一认识。

（二）生乳素抑制激素（PIH）

下丘脑通过抑制来调节垂体泌乳激素（PRL）的分泌。脑组织中多巴胺即有此作用，故有认为多巴胺即系PIH者，但也有认为系经激发另一种物质而起作用，至今尚无定论。

（三）下丘脑激素的释放与抑制调节

1．神经介质

主要有去甲肾上腺素、多巴胺及5-羟色胺。

⑴去甲肾上腺素促使LH－RH的分泌。

⑵多巴胺对LH－RH和PRL有抑制作用（或促进PIH的分泌）。

⑶5-羟色胺对LH－RH有抑制作用，但对PRL则有促进作用。

2．反馈调节

卵巢性激素可逆向影响下丘脑和垂体前叶促性腺激素的分泌，称反馈作用。有促进性作用者，称正反馈，反之称负反馈。雌激素与孕激素协同作用时，负反馈影响更显著。

垂体促性腺激素系在Gn－RH调节下分泌，但又可反过来对下丘脑起负反馈作用。

3．松果体

位于第三脑室顶部，是一很小腺体。幼年时被破坏易发生性早熟。成年时被破坏，则Gn－RH的释放将受影响。发生肿瘤时，常伴有下丘脑－垂体－卵巢轴功能状态的抑制。