下丘脑分泌生长激素最主要的生理意义是促进生长，可以刺激成骨细胞代谢、调节骨代谢，对于维持骨的矿物质含量、骨密度非常重要。刺激干骺端软骨细胞分化增殖，从而促进骨纵向生长，使股骨长度增加，对于骨的成熟没有明显的影响。生长激素对长骨生长的作用不能自己直接完成，需要通过肝脏合成的IGF来实现。下丘脑生长激素的分泌是脉冲式，在深睡眠状态后一小时达到高峰，分泌量是一天的一半以上。
生长激素的分泌受下丘脑的影响，下丘脑可以让其分泌增多，也可以让其分泌减少，但有生理的调节，比如深睡眠运动、应激状态、低血糖甚至某些药物都可能刺激生长激素分泌增加。另外，有些因素会抑制生长激素的分泌，比如中枢神经系统的肿瘤损伤或者甲状腺功能减退都有可能影响生长激素的分泌，通过测定生长激素能帮助了解生长激素是否缺乏。另外，人工合成的生长激素对有助于生长激素缺乏的小朋友长高。对于成年人生长激素缺乏，合理使用生长激素有助于改善代谢，有助于骨骼的健康。