У регуляції діяльності ендокринної системи велику роль грає принцип саморегулювання, який здійснюється за рахунок зворотних (позитивних і негативних) зв'язків. Ці зв'язки в ендокринній системі були встановлені М. М. Завадовським і визначені ним як взаємосуперечливі («плюс — мінус взаємодія»). Так, тропні гормони аденогіпофіза активізують діяльність периферичних ендокринних залоз (щитовидної, статевих, надниркових залоз). У разі підвищення ж у крові рівня гормонір цих залоз гальмується утворення відповідних трйпних гормонів у аденогіпофізі. Наприклад, якщо кров містить недостатню кількість тироксину, то при цьому відбувається посилене утворення в аденогіпофізі тиреотропіну, який стимулює діяльність щитовидної залози. Навпаки, у надлишковій концентрації він гальмує утворення в гіпофізі тиреотропного гор-мона.
Встановлено також зворотний зв'язок між гіпоталамусом і тропними гормонами гіпофіза. Наприклад, гіпоталамус стимулює секрецію передньою часткою гіпофіза тиреотропіну, а підвищення концентрації в крові цього- гормон а веде до гальмування нейро-секреції в нейронах гіпоталамуса, внаслідок чого зменшується продукція в них рилізинг-гормона тиреоліберина.
Зворотний зв'язок між ендокринними залозами і ЦНС здійснюється також за допомогою інтерорецепторів і аферентних нервів залоз.