Гумора́льная регуля́ция — координация физиологических и биохимических процессов в организме, осуществляемая через жидкие среды (кровь, лимфа, тканевая жидкость) с помощью гормонов и продуктов обмена веществ. Нервная и гуморальная регуляция неразрывно связаны между собой, гормоны влияют на состояние нервной системы, образование и выделение гормонов контролирует нервная система. Гуморальная регуляция физиологических процессов осуществляется с помощью химических веществ, которые поступают из органов и тканей тела в кровь и разносятся ею по всему организму. Гуморальная передача нервных импульсов химическими веществами, так называемыми медиаторами, осуществляется в центральной и периферической нервной системе.
У высокоразвитых животных и человека гуморальная регуляция подчинена нервной регуляции, вместе с которой составляет единую систему нейрогуморальной регуляции. С одной стороны, на деятельность нервной системы постоянно оказывают влияние приносимые с током крови химические вещества, с другой — образование большинства химических веществ и выделение их в кровь находятся под постоянным контролем нервной системы. Учение о гуморальной регуляции разработано В.Я. Данилевским, А.Ф. Самойловым, К.М. Быковым, Л.С. Штерном, О. Лёви, У. Кенноном.