Neerupealise medulla on rakkude mass, mis moodustab neerupealise välimise koore all oleva neerupealise keskpunkti. Need ebakorrapärase kujuga rakud on kimpu koos veresoontega. Medulla rakke nimetatakse kromafiinirakkudeks, kuna need värvuvad kroomisooladele reageerides pruunika värvusega. Neerupealise säsi võib stimuleerimisel eritada norepinefriini ja epinefriini, mida tuntakse ka adrenaliinina. Dopamiini jälgi võib vabastada ka neerupealise medulla.
Üldiselt on neerupealise säsi sümpaatiline ganglion – erututavad rakud, mis on osa sümpaatilisest närvisüsteemist (SNS). Sümpaatiline närvisüsteem aktiveerib stressi korral neerupealise medulla sekretsiooni. See toiming valmistab ette keha võitle-või-põgene vastuseks stressi ajal, näiteks eeldatava ohu korral. Vabanevate hormoonide suhe on liigiti erinev. Inimene vabastab umbes 80 protsenti epinefriini ja 20 protsenti norepinefriini. Seevastu kanad eraldavad umbes 30 protsenti epinefriini ja 70 protsenti norepinefriini.
Türosiin on aminohape, mis vastutab neerupealise medulla valkude muundamise eest epinefriiniks ja norepinefriiniks. Mõlemad hormoonid vabanevad vereringesse vastusena stressile, suurele verekaotusele või treeningule. Mõju kestab mõnda aega ja ei pruugi hajuda kohe pärast stressitaseme langemist või treeningu lõppu. Epinefriin võib vabaneda ka madala glükoosisisalduse tõttu veres.
Epinefriin põhjustab maksas glükogeeni lagunemist glükoosiks, laiendab keha artereid ja paneb rasvhapped rasvkoest vabanema. Norepinefriin tõstab vererõhku ja ahendab veresooni. Kõige märgatavam füsioloogiline mõju on südame löögisageduse ja epinefriini jõu suurenemine. Kopsudes olevad bronhioolid laienevad õhu sisse- ja väljavoolu suurendamiseks. Kiireneb ainevahetus, mis suurendab tarbitavate kalorite ja glükoosi hulka ning tulemuseks on rohkem energiat. Pupillid laienevad, seedetrakti süsteem vähendab happesust ja väheneb mittekriitiline motoorne aktiivsus.
Neerupealise medulla hüperaktiivsus kasvaja korral võib põhjustada negatiivseid tagajärgi, nagu hüpertensioon või peavalu. Kasusaajaks peetakse neerupealise medulla poolt pärast treeningut toodetud hormoonide mõju. Seevastu seedetrakti hapete vähenemine põhjustab seedehäireid, mistõttu ei ole soovitatav treenida vähem kui tund pärast söömist.