[1]​ El NPY participa en varios procesos fisiológicos tales como la regulación del apetito, la homeostasis energética, el ritmo circadiano y la cognición.

También es un componente clave en la respuesta al estrés, presentando propiedades ansiolíticas[1]​ En el cerebro el NPY se encuentra en la corteza, el hipocampo, el rombencéfalo y el hipotálamo.

El NPY ejerce una gran cantidad de funciones, regulando múltiples vías neuronales.

Las señales aferentes neurales y humorales para coordinar la ingesta se interpretan e integran en el hipotálamo.

La leptina, producida por los adipocitos en respuesta a los altos niveles de grasa, es detectada por el núcleo arcuato del hipotálamo.