青春期的生长突增及生殖系统的发育、成熟等一系列变化都是在神经、内分泌系统的控制下进行的。体内掌管青春发育的调节系统最主要的是下丘脑－垂体－性腺轴。下丘脑的神经内分泌细胞产生促性腺激素释放激素（GnRH），刺激垂体分泌促性腺激素。促性腺激素有两种，一种为卵泡刺激素（FSH），在女性，它能促进卵巢里的卵泡发育并产生雌激素；在男性，它能促进睾丸里的精子形成。另一种为黄体生成素（LH）,在女性，它能促进卵巢里的黄体形成并产生黄体酮；在男性，它能促进睾丸里的内分泌细胞产生睾酮。雌激素、黄体酮及睾酮都是性激素，能促进生殖器官及性征的发育。在女性，可使子宫增大，外生殖器官及乳房发育并形成女性的体态。在男性，可使阴茎、阴囊等外生殖器官发育，出现喉结及变声并形成男性的体态。

　　下丘脑分泌GnRH还受着两种类型的调节。一种是中枢神经系统通过神经递质及神经肽调节着下丘脑的GnRH分泌。有些神经递质及神经肽是促进GnRH分泌的，而另一些神经递质及神经肽则是抑制GnRH分泌的。还有一种是所谓的“反馈调节”，即血液中的性激素可以反过来调节下丘脑GnRH和垂体FSH、LH的分泌。当血中性激素水平降低时，会促进下丘脑GnRH和垂体FSH、LH的分泌，引起睾丸、卵巢的性激素分泌增加，而当血中性激素水平升高时，又会抑制下丘脑GnRH和垂体FSH、LH的分泌，导致睾丸、卵巢的性激素分泌减少。这种反馈调节称作“负反馈调节”，对维持血中性激素水平的相对稳定起着十分重要的作用（见图5）。