下丘脑垂体对人体内分泌系统的调节起着核心作用。下丘脑作为内分泌系统的高级调节中枢，能分泌多种释放激素和释放抑制激素。这些激素经垂体门脉系统运输到垂体，调控垂体前叶激素的合成与分泌。例如，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，能刺激垂体前叶分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素再作用于甲状腺，使其合成并分泌甲状腺激素，从而调节人体的新陈代谢、生长发育等生理过程。若下丘脑的调节功能出现异常，会导致垂体激素分泌失调，进而引发一系列内分泌疾病。
在人体的生长发育过程中，下丘脑垂体发挥着不可替代的作用。垂体前叶分泌的生长激素，能促进骨骼、肌肉和内脏器官的生长。生长激素在儿童和青少年时期尤为重要，它刺激软骨细胞的增殖和分化，使骨骼不断生长，从而实现身体的长高。同时，生长激素还能调节蛋白质、脂肪和碳水化合物的代谢，为生长发育提供必要的能量和物质基础。下丘脑通过分泌生长激素释放激素和生长激素释放抑制激素，精确调控生长激素的分泌量。如果生长激素分泌不足，会导致儿童生长迟缓，出现侏儒症；而分泌过多，则会引起巨人症或肢端肥大症。
下丘脑垂体对于维持人体正常的生殖功能至关重要。下丘脑分泌的促性腺激素释放激素，能促使垂体前叶分泌促卵泡生成素和促黄体生成素。在女性体内，促卵泡生成素刺激卵泡的生长和发育，促黄体生成素则在排卵和黄体形成过程中发挥关键作用。这两种激素协同作用，调节女性的月经周期和生殖功能。在男性体内，促卵泡生成素促进精子的生成，促黄体生成素刺激睾丸间质细胞分泌雄激素，维持男性的生殖功能和第二性征。若下丘脑垂体的调节功能紊乱，会导致生殖激素分泌异常，引起女性月经不调、不孕，男性性功能障碍等问题。
当人体面临各种应激情况，如下丘脑垂体会参与应激反应，帮助身体适应环境变化。在应激状态下，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素，刺激垂体前叶分泌促肾上腺皮质激素。促肾上腺皮质激素作用于肾上腺皮质，使其分泌糖皮质激素。糖皮质激素具有升高血糖、抑制免疫反应、抗炎等作用，能提高身体的应激能力，帮助机体应对创伤、感染、寒冷等应激源。同时，下丘脑垂体还会调节其他内分泌激素的分泌，如甲状腺激素、生长激素等，以维持身体内环境的稳定。然而，长期处于应激状态下，下丘脑垂体的过度激活可能会导致内分泌失调和免疫系统功能紊乱，增加患病的风险。
下丘脑垂体在维持人体水盐平衡方面也起着重要作用。下丘脑的渗透压感受器能感知血液中渗透压的变化。当血液渗透压升高时，下丘脑分泌抗利尿激素，经神经垂体释放进入血液循环。抗利尿激素作用于肾脏，促进肾小管和集合管对水的重吸收，减少尿液的生成，从而使血液渗透压降低。相反，当血液渗透压降低时，抗利尿激素的分泌减少，肾脏对水的重吸收减少，尿液增多，以维持血液渗透压的稳定。此外，下丘脑还参与调节醛固酮的分泌，醛固酮能促进肾脏对钠离子的重吸收和钾离子的排泄，进一步调节水盐平衡。如果抗利尿激素分泌异常，会导致尿崩症或水中毒等水盐代谢紊乱疾病。