男性生殖功能的調節是由丘腦下部分泌促性腺激素釋放激素刺激腦垂體分泌促性腺激素，在促性腺激素的作用下，睪丸分泌雄性激素和產生精子，雄性激素作用于靶細胞而發生生物效應，在適當的時候促發青春期發育，并維持正常男性的特征。通過下丘腦--垂體--性腺軸的反饋及負反饋作用來調節內分泌激素，因此外周激素的水平保持相對穩定，對男性生殖功能的正常也是一個重要因素。下丘腦--垂體--睪丸軸的活動受到三種不同的反饋機制的調節：①"長"反饋系統：由睪丸和腎上腺產生的垂體激素（主要是雄激素）提供抑制信號；②"短"反饋系統：由垂體前葉合成的促性腺激素提供抑制信號；③"超短"反饋系統：由釋放因子直接控制它們的產生速率。外周血高濃度的雄激素能反饋性地抑制促卵泡素（FSH）和促黃體生成素（LH）的分泌。有人認為垂體兩種促性腺激素的反饋調節機制不同，促卵泡素（FSH）主要抑制激素的負反饋調節控制，促黃體生成素（LH）主要是受雄激素調節控制。睪丸酮對促性腺激素分泌的抑制作用，定位于下丘腦中部基底區。另一方面，睪丸酮也能抑制垂體對促性腺激素釋放激素（CnRH）的反應性。雄性激素除了對下丘腦有抑制作用外，對垂體也存在著直接的抑制作用。另外，一些因素和其他激素也可能影響下丘腦--垂體--睪丸軸。如情緒、環境等改變，可通過大腦皮層而影響下丘腦功能。高劑量雄激素、孕激素可以抑制促性腺激素的分泌。目前已認識到抑制素是一種睪丸內物質，是一種蛋白質，可由支持細胞培養、純化后獲得，僅具有調控促卵泡素的作用，不影響促黃體生成素的分泌。總之，丘腦--垂體--睪丸軸調節著男性激素水平，維系男性性功能，對體內大部分激素的水平有調節、控制的功能。