腺垂體的舊名字叫腦下垂體。位於顱內蝶鞍內，是人體最重要的內分泌腺之一，腺體形狀似卵圓形，重600~700毫克，正常體積約1 100立方毫米。垂體腺通常分為兩部分：神經垂體和腺垂體，兩者還包括漏鬥和垂體柄部分。正中隆凸為漏鬥後下部的隆起，是下丘腦與腺垂體間血管聯係的重要部位。腺垂體主要分泌7種具有明顯生理活性的激素，即泌乳素、生長激素、促腎上腺皮質激素、促甲狀腺激素、黑色細胞刺激素、促卵泡素和黃體生成素。普遍認為神經垂體包括正中隆起、漏鬥莖，由間腦底部向下發展而成。漏鬥自視交叉與乳頭體之間的灰結節下伸，逐漸變細，延續為漏鬥莖，同結合部合為垂體柄。神經垂體由神經膠質細胞和神經纖維組成，無分泌功能，由下丘腦視上核和室旁核團神經細胞所分泌的血管升壓素（ADH）（內含血管緊張素胺和縮宮素兩種激素成分），沿下丘腦垂體束，以顆粒的形式伴同它們各自的神經激素輸送至神經垂體，並被儲存。
腺垂體前葉的細胞因染色不同可分為兩種。
嗜酸性細胞：數量較多，含嗜酸性顆粒，一般較嗜堿性細胞的顆粒大。嗜酸性細胞分兩種：①生長激素細胞。數量較多，此細胞合成和釋放的生長激素，能促進體內多種代謝過程，尤其能刺激骺軟骨生長，使骨增長。在幼年時期，生長激素分泌不足可致垂體侏儒症，分泌過多引起巨人症，成人則發生肢端肥大症。②催乳激素細胞。男女兩性的垂體均有此種細胞，但在女性較多。此細胞分泌的催乳激素能促進乳腺發育和乳汁分泌。
嗜堿性細胞：數量較嗜酸性細胞少，又可分三種。①促甲狀腺激素細胞。此細胞分泌的促甲狀腺激素能促進甲狀腺激素的合成和釋放。②促性腺激素細胞。該細胞分泌尿促卵泡素（FSH）和黃體生成素（LH）。③促腎上腺皮質激素細胞。此細胞分泌促腎上腺皮質激素（ACTH）和促脂素（LPH）。前者促進腎上腺皮質分泌糖皮質激素，後者作用於脂肪細胞，使其產生脂肪酸。
現在讓我們了解下丘腦與腺垂體的關係：下丘腦神前區和結節區的一些神經元具有內分泌功能，稱為神經內分泌細胞，其中對腺細胞分泌起促進作用的激素，稱釋放激素，對腺細胞起抑製作用的激素，則稱為釋放抑製激素。目前已知的釋放激素有：生長激素釋放激素（GRH）、催乳激素釋放激素（PRH）、促甲狀腺激素釋放激素（TRH）、促性腺激素釋放激素（GnRH）、促腎上腺皮質激素釋放激素（CRH）及黑素細胞刺激素釋放激素（MSRH）等。釋放抑製激素有：生長激素釋放抑製激素（或稱生長抑素，SOM）、催乳激素釋放抑製激素（PIH）和黑素細胞刺激素釋放抑製激素（MSIH）等。由此可見，下丘腦通過所產生的釋放激素和釋放抑製激素，能調節腺垂體內各種細胞的分泌活動；因而，將此稱為下丘腦-腺垂體係。反之，腺垂體產生的各種激素又可通過垂體血液環流，到達下丘腦，反饋影響其功能活動。
那麼，當腺垂體接受下丘腦的各種促激素釋放激素，而分泌相應的促激素後，比如下丘腦釋放促腎上腺皮質激素釋放素後，刺激腺垂體的嗜堿性細胞分泌促腎上腺皮質激素，這種激素會刺激腎上腺皮質分泌腎上腺皮質激素，但當腎上腺皮質分泌太多的腎上腺皮質素後，反過來抑製腺垂體堿性細胞的功能，讓它少分泌促腎上腺皮質激素，這是一個負反饋機製，起到相互調節的平衡作用。其他對甲狀腺、性腺、胰島等的作用也都如此。
從上述可以看出，在下丘腦與腺垂體之間有一個負反饋的相互調節作用機製，在腺垂體與下麵的各功能內分泌腺之間又有一個負反饋的相互調節機製，這樣複雜而又嚴密的雙重機製，有效地發揮了體內內分泌功能，以滿足人體的需要。
關於腺垂體後葉的功能，原來認為是分泌抗利尿、血管緊張素胺和縮宮素的部位，血管升壓素的作用是刺激腎小管加強對水分的重吸收，減少了尿的排出；血管緊張素胺的主要功能是起升高血壓的調節作用，縮宮素的功能是刺激子宮平滑肌收縮，幫助分娩。後來的研究證明，由下丘腦視上核和室旁核團神經細胞所分泌的血管升壓素（ADH），內含血管緊張素胺和縮宮素兩種激素成分，這些分泌物隻是儲藏在腺垂體後葉而已。
引發腺垂體功能異常的有：泌乳素腺瘤、生長激素腺瘤、促腎上腺皮質激素腺瘤、甲狀腺刺激素細胞腺瘤、促性腺激素細胞腺癌、無分泌功能腺瘤。
成年人腺垂體功能低下症是一種後天獲得性的下丘腦或垂體疾病。下丘腦或垂體損害時，病因如腫瘤、手術、放療、顱腦外傷、產後大出血、炎症等可致甲狀腺、性腺、腎上腺等內分泌功能減退，從而導致乳房萎縮，閉經，性欲減退或消失，腋毛、陰毛脫落，體力虛弱，行動遲緩，肌肉無力萎縮，易疲勞，頭暈，應激能力差，畏寒，厭食，嘔吐，消瘦，焦慮，易出現低血糖、低鈉血症，骨質疏鬆等。通常稱為席漢氏綜合征。