A hipotálamás neurohormonok közül a legegyszerűbb tirotropint felszabadító hormon, amely három aminosavat tartalmaz a glutaminsav – hisztidin – prolin sorrendben. A tirotropint felszabadító hormon szerkezeti egyszerűsége megtévesztő, mivel ennek a hormonnak sok funkciója van. Stimulálja a tirotropin (pajzsmirigy-stimuláló hormon) szintézisét és szekrécióját az agyalapi mirigy elülső részén. Nagy injekciókban adagolva stimulálja a prolaktin kiválasztódását az agyalapi mirigyből, bár úgy tűnik, hogy nem szabályozza a prolaktin kiválasztását. A tirotropint felszabadító hormon az agyban és a gerincvelőben szintén megtalálható, ahol azt gondolják, hogy neuromodulátorként szolgál.
A tirotropint felszabadító hormon a gerincesek fejlődésének nagyon korai szakaszában jelent meg, és bár a hipotalamuszban a legmagasabb a koncentráció, az agy fennmaradó részében a tirotropint felszabadító hormon teljes mennyisége messze meghaladja a hypotalamusban. Az idegsejtek, amelyek a hypothalamusban tirotropint felszabadító hormont termelnek, stimulálódó és gátló hatásoknak vannak kitéve az agy magasabb központjaiban és a szérum pajzsmirigyhormonkoncentrációkban, alacsony koncentrációk stimulálják és a magas koncentrációk gátolják a tirotropint felszabadító hormon termelését. Ily módon a tirotropint felszabadító hormon képezi a hipotalamusz-hipofízis-pajzsmirigy tengelyének legfontosabb összetevőjét. A tirotropint felszabadító hormon hiánya a hipotireoidizmus ritka oka. A pajzsmirigy működésével kapcsolatos további információkért lásd: pajzsmirigy.
