Neurohüpofüüsilised hormoonid oksütotsiin ja vasopressiin erinevad molekulaarse struktuuri ja funktsiooni poolest imetaja kehas. Mõlema hormooni molekulaarne struktuur erineb veidi kahe aminohappejärjestuse poolest. Vaatamata väikesele molekulaarsele variatsioonile kahe hormooni vahel on mõlemal väga erinevad füsioloogilised funktsioonid. Vasopressiin aitab reguleerida vee ja lahustunud ainete kontsentratsiooni, samas kui oksütotsiin mängib rolli teatud paljunemisprotsessides. Nende ainete erinevusi on näha ka meeleolus ja sekretsioonimehhanismides.
Kahe sarnase hormooni füsioloogilised erinevused on tingitud molekulaarstruktuuri vähesest varieerumisest. Vasopressiini aminohappejärjestus on Cys-Tyr-Phe-Gln-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly-NH2, oksütotsiin aga Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly-NH2. Üks aminohapete paar, mis esineb oksütotsiinis, kuid mitte vasopressiinis, on isoleutsiin (Ile) ja leutsiin (Leu). Fenüülalaniini (Phe) ja arginiini (Arg) kombinatsioon esineb vasopressiinis, kuid puudub oksütotsiinis.
Nii oksütotsiini kui ka vasopressiini sünteesitakse hüpotalamuses ja säilitatakse aju hüpofüüsi tagumises osas. Erinevad kogused hormoone vabanevad otse ajju. Ülejäänud hormoonid sekreteeritakse vereringesse kandevalkude, mida nimetatakse neurofüsiiniks, kaudu.
Erinevalt oksütotsiinist mängib vasopressiin olulist rolli vedeliku homöostaasis imetajate kehas, reguleerides vett, glükoosi ja soolasid. Seda hormooni nimetatakse tavaliselt antidiureetiliseks hormooniks selle veesäästliku toime tõttu neerudele, kuna see vähendab uriini moodustumist. Vasopressiini sekretsiooni reguleerivad osmoretseptorid, kui seda simuleerivad sellised tegurid nagu janu, vererõhk ja vedeliku maht. Teised tugevad antidiureetilise hormooni sekretsiooni stiimulid on iiveldus ja oksendamine.
Peamine erinevus oksütotsiini ja vasopressiini sekretsiooni vahel on oksütotsiini võime vabaneda teistest kudedest, sealhulgas munasarjadest ja munanditest; samas kui vasopressiini ainus sekretsioonikoht on hüpofüüsi tagumine osa. Mõlemad sugupooled toodavad oksütotsiini, kuid naised toodavad seda hormooni suuremas koguses kui mehed. Oksütotsiini vabaneb sünnituse ajal suurtes kogustes ja see aitab hõlbustada rinnaga toitmist. Lapse sünnil eritub oksütotsiin, kui loode simuleerib emakakaela ja tupe. Pärast oksütotsiini vabanemist tugevnevad emaka kokkutõmbed, mis aitavad kaasa sünnituse esilekutsumisele.
Oksütotsiini ja vasopressiini sekretsioon mõjutab meeleolu ja käitumist. Imetavatel naistel on tserebrospinaalvedelikus tavaliselt suurenenud oksütotsiini tase. Naiste suurenenud oksütotsiini taset on seostatud ema käitumise kujunemisega. Uuringud, milles osalesid oksütotsiini infundeeritud mittetiinete loomade ajud, näitavad kiiresti esilekutsutud ema käitumist. Selle asemel, et esile kutsuda ema käitumist, mõjutab vasopressiin suuresti sotsiaalset käitumist ja sotsiaalseid sidemeid.