Als Neurosekretion bezeichnet man die Produktion, Speicherung und Freisetzung von Hormonen durch Nervenzellen.
Das Hormonsystem des Körpers wird fast vollständig durch das zentrale Nervensystem gesteuert. Es tut dies normalerweise, indem es Nervenimpulse von den Axonen hinunter zu einer Drüse sendet. Einige spezielle Nervenzellen können jedoch selbst Hormone herstellen und sie an Drüsen abgeben, die als Speicherorgane fungieren. Die Neuronen des neuroendokrinen Systems sind groß; sie sind Minifabriken zur Herstellung von sekretorischen Produkten. Diese Zellen werden neurosekretorische Zellen genannt, und sie produzieren Neurohormone.
Die meisten Neurohormone werden von Nervenzellen im Hypothalamus des Gehirns ausgeschüttet, die (entweder sofort oder nach der Einlagerung) im Blut zirkulieren. Sie sind normalen endokrinen Zellen und Drüsen ähnlich, da sie sowohl endokrine als auch nicht-endokrine Zellen regulieren.
Es gibt auch neuroendokrine Zellen in den Nebennieren, die sich direkt über den Nieren befinden. Sie werden Chromaffinzellen genannt und setzen Adrenalin (Adrenalin) und Noradrenalin (Noradrenalin) frei.