Alostaza je teorija koja se koristi da objasni kako organizam regulira svoje unutarnje sustave. Prvi put je razvijen 1980-ih kao alternativa homeostazi. Glavna razlika između ove dvije teorije je u tome što načelo homeostaze pretpostavlja da organizam pokušava zadržati unutarnju stabilnost, dok teorija alostaze kaže da organizam pokušava regulirati svoje unutarnje sustave na način koji je najprilagodljiviji trenutnoj situaciji, na temelju prethodnih iskustava organizma. Načela alostaze tvrde da je stabilnost manje važna od prilagodljivosti i da unutarnji sustavi nisu dizajnirani da budu savršeno stabilni.
Postoji niz principa koji definiraju alostazu. Prvi je da su se organizmi razvili tako da su njihovi unutarnji sustavi učinkoviti. Potrebe za svaki sustav temelje se na prosječnoj količini koju organizam može metabolizirati i prosječnoj količini koju svaki sustav treba. Organizam je također dizajniran da može staviti više energije u određeni sustav, kao što je probavni sustav nakon jela ili dišni sustav tijekom trčanja, prema potrebi.
Budući da prosječni unos i izlaz nije uvijek dostižan, organizam je u stanju trgovati između različitih sustava. Te zanate regulira mozak organizma, koji procjenjuje situacije kako bi odredio koji sustavi trebaju dodatnu energiju, a koji neko vrijeme mogu raditi s manje. Odgovor nadbubrežne žlijezde jedan je primjer za to. Kada se suoči s opasnom situacijom, nadbubrežna žlijezda oslobađa hormon koji uzrokuje povećanje disanja, otkucaja srca i krvnog tlaka, zatvaranje probavnog sustava i nestanak određenih vidova, poput sposobnosti gledanja boja.
Jedno od načela alostaze, koje se znatno razlikuje od homeostaze, jest da organizam koristi predviđanje kako bi prilagodio količinu resursa koji ulaze u svaki sustav. Ova sposobnost predviđanja znači da će organizam voljno napustiti svoje prosječno stanje kada predvidi da će promjena biti potrebna. Primjer za to je povećanje količine inzulina u krvotoku u iščekivanju jela, poput mirisa hrane. Razina inzulina se prilagođava prije nego glukoza uđe u krvotok, prisiljavajući organizam na kemijsku promjenu. Ove prilagodbe pretpostavljaju da je organizam naučio, bilo kroz evoluciju ili prilagodbu, da će prilagodbe biti potrebne u budućnosti kako bi ostao u stanju alostaze.