Endokrini sustav i homeostaza prvenstveno su povezani po tome što se određeni uzroci neravnoteže mogu ispraviti endokrinom intervencijom. Homeostaza se može zamisliti kao uravnoteženo stanje sustava. To se može odnositi na bilo koji sustav ili se odnositi na živo biće, kao u slučaju fiziologije. Stanje dinamičke ravnoteže, sličan pojam, razlikuje se od homeostaze po tome što se odnosi na ravnotežu povišenu iznad početne linije, dok je homoestaza ravnoteža na početnoj liniji. Kada je homeostaza izbačena iz ravnoteže unutarnjim ili vanjskim mjerama, tijelo mora djelovati kako bi obnovilo ovo stanje. Ako je krivac za neravnotežu hormonalne prirode, onda su endokrini sustav i homeostaza zamršeno povezani.
Gotovo svaka fiziološka radnja koju poduzima zdravo tijelo je čin održavanja homeostaze. Postoji stalna i beskrajna količina stresora koji pokušavaju izbaciti tijelo iz ravnoteže. Hodanje stepenicama zahtijeva energiju, zbog čega tjelesni kardiovaskularni i mišićni sustavi teže rade, zahtijevajući povišeno stanje. Tijelo se tada mora suprotstaviti tome pronalaženjem načina da se vrati na početnu liniju.
Endokrini sustav je skup žlijezda ili struktura koje oslobađaju hormone koje djeluju na izravno ubrizgavanje ovih regulatornih kemikalija u krvotok. Ne smije se miješati sa sličnim egzokrinim sustavom, koji koristi kanale za izazivanje hormonalnih promjena i nije izravan put u krvotok. Jednom u cirkulaciji, ovi hormoni putuju u različite organe tijela, a ako su prisutni njihovi određeni ciljni receptori, uzrokuju niz događaja koji se završavaju željenim fiziološkim učinkom.
Ako, na primjer, srce kuca prebrzo bez ikakve fiziološke potrebe, endokrini sustav i homeostaza bili bi povezani u tome da hormon može usporiti rad srca. Ovaj hormon bi određena žlijezda mogla osloboditi izravno u krvotok i cirkulirati u niz organa. Svaki hormon, međutim, ima određeni receptor, i osim ako taj receptor nije prisutan, neće biti učinka. Stoga će otpuštanje hormona biti zahvaćeno samo organima koji su ciljani za hormonsku intervenciju.
Ukratko, endokrini sustav i homeostaza povezani su po tome što zajedno omogućuju svakodnevno funkcioniranje. Bez hormonske intervencije, ljudsko tijelo ne bi imalo načina, u mnogim slučajevima, promijeniti svoj metabolizam na način neophodan za ravnotežu. Iz tog razloga, endokrini sustav je vrlo važan dio fiziološke regulacije.