L'hypothalamus est un centre nerveux constitué de plusieurs cellules nerveuses (dont certaines sécrètent des hormones) situées à la base de l'encéphale au milieu de la boîte crânienne.
C'est l'hypothalamus qui fait le lien entre le système endocrinien et le système nerveux. On l'appelle parfois le "cerveau endocrinien" parce que c'est lui qui contrôle notamment les sécrétions de l'hypophyse (qui, elle-même, contrôle les sécrétions de plusieurs autres glandes endocrines et agit ainsi également comme un agent de liaison).