La termorregulación, o el control de la temperatura corporal, muestra cómo funciona la homeostasis en un sistema biológico. En los seres humanos, la temperatura corporal normal fluctúa alrededor del valor de 98,6 °F (37 °C). Sin embargo, varios factores pueden afectar este valor: la exposición al calor o al frío extremos, los cambios en la tasa metabólica y las enfermedades que conducen a temperaturas corporales excesivamente altas o bajas son solo algunos ejemplos. Cuando estos factores causan que la temperatura corporal se deslice hacia arriba o hacia abajo, varios mecanismos actúan para devolverla a los límites normales.
Se cree que la temperatura corporal está controlada por una región del cerebro llamada hipotálamo. La información sobre la temperatura corporal se transporta a través del torrente sanguíneo al cerebro. Esta retroalimentación indica al cerebro que ajuste la frecuencia respiratoria y varias otras actividades para aumentar o disminuir la pérdida de calor, para enfriar o calentar el cuerpo, respectivamente.
Por ejemplo, a medida que un individuo se calienta en un día caluroso de verano, la información sobre la temperatura corporal se transporta a través del torrente sanguíneo al cerebro. Luego, el cerebro envía señales al cuerpo para que aumente las actividades que ayudan a la pérdida de calor, como la sudoración. En contraste, en un día frígido, la retroalimentación al cerebro llevará al cuerpo a disminuir la pérdida de calor a través de varios mecanismos. Por ejemplo, la pérdida de calor se puede minimizar al disminuir la circulación de sangre a la piel. El temblor es un mecanismo que actúa para combatir la caída de la temperatura corporal al aumentar la actividad muscular, lo que ayuda a elevar la temperatura corporal. El rango entre los niveles de temperatura corporal alta y baja forma la meseta homeostática, el rango «normal» que sostiene la vida. A medida que se acerca uno de los dos extremos, la acción correctiva (a través de retroalimentación negativa) devuelve el sistema del individuo al rango normal. (Véase también bioingeniería.)