稳态是脑的一项关键功能。稳态的基本原则是负反馈：一旦一个参数超过它的阈值，感受器就会发送一个误差信号，触发一个反馈，使得该参数回复到之前的最佳水平。（这个方法在工程上有广泛应用，例如控制温度的自动调温器 。)对于嵴椎动物来说，在这方面起重要作用的是下丘脑，前脑中的一个小区域，其尺寸与它的复杂性和重要性不成比例。下丘脑包含了许多小核团，其中大多数都和基本的生物功能有关。其中一些功能和觉醒或者社交有关，例如性行为、攻击或者母性行为；其中也有很多和稳态有关。一些下丘脑核团接收来自血管中的感受器的信息，包括温度