Koža i homeostaza rade zajedno kako bi pomogli tijelu u održavanju stalnog unutarnjeg okruženja. Odnos između njih sastoji se od tri dijela: receptora, kontrolnog centra i efektora. Ljudska koža sadrži receptorske stanice koje osjećaju promjenu u okolišu. Ovi receptori šalju informacije kontrolnom centru, hipotalamusu u mozgu. Hipotalamus tada govori efektoru, kao što su žlijezde znojnice ili krvne žile u koži, da reagiraju kako bi održale stabilnu tjelesnu temperaturu.
Tijekom temperaturne homeostaze, odnosno termoregulacije, koža i homeostaza uzrokuju znojenje tijela. Kada koža osjeti da se tijelo zagrijava zbog temperature okoline, hipotalamus putem živaca šalje signal žlijezdama znojnicama i krvnim žilama u koži. Krvne žile se šire kako bi omogućile veći protok krvi kroz kožu, što – u tandemu s znojenjem – smanjuje tjelesnu toplinu.
Regulacija tjelesne temperature koju vrši koža i homeostaza također obavještava hipotalamus o tome kada je tijelo hladno. To uzrokuje da hipotalamus šalje signale tijelu da mu kaže da podigne temperaturu. Tijelo tada počinje drhtati, sužavati krvne žile i stvarati naježivanje u procesu koji se naziva piloerekcija. Piloerekcija je kada folikuli dlake podignu kosu u nastojanju da zagrije tijelo.
Ljudsko tijelo sadrži mnoge vrste stanica. Stanice koje čine tjelesni živčani sustav rade zajedno s kožom i homeostazom kako bi regulirale tijelo. Specijalizirane stanice kože čine tri različita sloja: epidermis, dermis i potkožni.
Epiderma je najviši sloj kože koji štiti tijelo sprječavajući gubitak vode i invaziju virusa i mikroorganizama. Matične stanice smještene u epidermi održavaju kožu tako što stvaraju nove stanice kože. Ove nove stanice su napravljene da nadomjeste izgubljene stanice koje se prirodno odvajaju od kože i prilikom zacjeljivanja ozljede. Gornji sloj kože također sadrži melanocite, specijalizirane stanice kože koje proizvode melanin – pigment koji štiti tijelo od ultraljubičastog zračenja koje proizvodi sunce.
Dermis sadrži žlijezde znojnice, lojne žlijezde i folikule dlake. Potkožni sloj ili donji sloj kože sastoji se od vezivnog tkiva, masnih stanica, živčanih stanica, vena i arterija. Žlijezde znojnice, folikuli dlake i vene u dermisu i potkožnim slojevima manipuliraju se kada odnos između kože i homeostaze radi ono što bi trebao.