La neurohipófisis no es una glándula secretoria como lo es la hipófisis anterior (adenohipófisis), la neurohipófisis es una prolongación anatómica del hipotálamo, con el que forma una unidad, está principalmente formada por axones de los núcleos supraópticos y paraventriculares, ella sirve como un sitio para la secreción de las hormonas neurohipofisarias (oxitocina y vasopresina) directamente a la sangre.
[5][6] El 80% a 90% de los núcleos supraópticos están formados por neuronas que producen vasopresina y prácticamente todos los axones se proyectan hacia la hipófisis posterior.
Las neuronas parvocelulares se proyectan hacia la eminencia media, el tronco encefálico y la médula espinal.
[7] La neurohipófisis (NH) no necesita una barrera hematoencefálica, para proteger los somas de las neuronas y por lo tanto, su microvasculatura posee capilares fenestrados.
La estructura vascular de la neurohipófisis es única, porque tiene un amplio espacio perivascular entre las membranas basales interna y externa.
En el NH, los pericitos se alinean paralelos a las células endoteliales y extienden sus prolongaciones celulares o "protuberancias perivasculares" en el espacio intersticial entre las terminales de los axones.
Algunas fuentes incluyen la pars intermedia como parte del lóbulo posterior, pero esta es una opinión minoritaria.
Se suele dividir a la neurohipófisis como estructura "ampliada" en tres sectores: eminencia media, infundíbulo y pars nervosa.
[11] La eminencia media (ME) forma el piso del tercer ventrículo (IIIV), está situada entre el quiasma óptico y el tallo hipofisiario.
La ME es una delgada banda de tejido nervioso, constituida por: una zona dorsal o superior y una zona ventral o inferior, que es la que contacta con los capilares primarios del sistema porta hipotálamo-hipófisis.
En la zona externa terminan los axones del núcleo arcuato directamente en los capilares portahipofisiarios.
A este tracto de fibras se le conoce también como haz túbero-hipofisiario.
Estas hormonas se almacenan en las vesículas de los axones que llegan a la neurohipófisis.