Утворюють функціонально-гіпофізарну область, їх нейрони (ядра продукують рилізинг-фактори (ліберини) і інгібуючі фактори.
Передню. Статини – регулюють передню частку гіпофіза, а також виробляють вазопресин і окситоцин для задньої частки.
Середню – медіальний гіпоталамус.
Зовнішню. Нейродатчики, що реагують на склад плазми, температуру, дуже чутливі, бо тут немає гемато-енцефалічного бар'єру.
Задню. Латеральний гіпоталамус – безядерна зона, проходять провідні шляхи.
Функціональне значення гіпоталамуса.
1. Вищий підкірковий автономний центр.
2. Регулює біоритми – завдяки центрам сну та центрам пробудження.
3. Терморегуляторна функція.
4. Мотиваційна функція. У гіпоталамусі є ті центри, що обумовлюють здійснення різних пристосувальних поведінкових реакцій: при спразі, голоді, ситості, регулюють статеву поведінку.
Електричне подразнення маленьких ділянок гіпоталамуса супроводжується виникненням у тваринних типових поведінкових реакцій, що настільки ж різноманітні, як і природні видоспецифічні типи поведінки конкретної тварини. Найважливішими з таких реакцій є оборонна поведінка і втеча, харчова поведінка (споживання їжі і води), статева поведінка і терморегуляторні реакції. Всі ці поведінкові комплекси забезпечують виживання особи і виду, і тому їх можна назвати гомеостатичними процесами в широкому обсязі цього слова. До складу кожного з цих комплексів входять соматорний, вегетативний і гормональний компоненти.
При локальному електричному подразненні каудального кільця у кішки, виникає оборонна поведінка, що виявляється в таких типових соматорних реакціях, як вигинання спини, шипіння, розбіжність пальців, випускання пазурів, а також вегетативними реакціями - хеканням, розширенням зіниць і пилоерекцією в області спини і хвоста. Артеріальний тиск і кровоток у кістякових м'язах при цьому зростають, а кровоток у кишечнику знижується. Такі вегетативні реакції пов'язані головним чином із порушенням адренергичних симпатичних нейронів. У захисному поводженні беруть участь не тільки соматорна і вегетативна реакції, але і гормональні чинники.
При подразненні каудального відділу гіпоталамуса болючі подразнення викликають лише фрагменти оборонної поведінки. Це свідчить про те, що нервові механізми оборонної поведінки знаходяться в задній частині гіпоталамуса.
Харчова поведінка, також пов'язана зі структурами гіпоталамуса, по своїх реакціях майже протибічно оборонному поводженню. Харчова поведінка виникає при місцевому електричному подразненні зони, розташованої 2-3 мм дорсальніше зони оборонної поведінки. У цьому випадку спостерігаються всі реакції, характерні для тварини в пошуках їжа. Підійшовши до полумиска, тварина зі штучно викликаною харчовою поведінкою починає їсти, навіть якщо воно не голодна, і при цьому пережовує неїстівні предмети.
При дослідженні вегетативних реакцій можна виявити, що таке поведінка супроводжується збільшеним слиновиділенням, підвищенням моторики і кровопостачання кишечника і зниженням м'язового кровотока. Всі ці типові зміни вегетативних функцій при харчовому поводженні служать як би підготовчим етапом до прийому їжа. Під час харчового поведінка підвищується активність парасимпатичних нервів шлунково-кишкового тракту.
