Glandele endocrine sintetizează și eliberează direct în circulația sangvină substanțele chimice numite hormoni. Acestea sunt produse biologice cu acțiune extrem de puternică în doze extrem de mici, la concentrații sangvine de miimi de miligram (microgram) sau milionimi de miligram (picogram). În organe și țesuturi există receptori specifici pentru hormoni, care au o structură complexă, care le permite să fie activați de cantități atât de mici de hormon și care la rândul lor declanșează în celule un lanț de reacții chimice metabolice, care au drept rezultat funcționarea celulelor, a țesuturilor și organelor.
Ca produși ai sistemului endocrin hormonii sunt un sistem de coordonare a funcțiilor întregului organism, cu scopul adaptării la variatele schimbări ale mediului exterior; ca mecanism de protecție, organismul caută să mențină constantă compoziția mediului intern, a mediului în care trăiesc celulele, adică să mențină homeostazia. În acest proces de adaptare coordonarea nervoasă și endocrină sunt esențiale.
Glandele endocrine tradiționale sunt hipofiza și epifiza, glande endocraniene, tiroida și 4 paratiroide, situate la gât, corticosuprarenala și medulo-suprarenala, situate deasupra rinichiului, ovarul (la femei) și testiculul (la bărbat) glande sexuale, pancreasul. Tranzitor, funcționează la gravide placenta, iar la copil timusul, ultimul cu rol esențial în dezvoltarea sistemului de protecție imunologică a organismului.
În afară de aceste glande cu funcție endocrină predominantă, există numeroase organe ale căror celule pot produce și hormoni, de exemplu ficatul produce somatomedine, care asigură creșterea, tractul gastrointestinal produce numeroși hormoni gastrointestinali cu rol în digestie, iar creierul are neuroni care produc cei mai activi hormoni cunoscuți până în prezent, numiți neurohormoni, care asigură controlul direct al sistemului endocrin de către sistemul nervos, și care sunt obiectul de studiu al unei noi științe, neuroendo-crinologia.
