Fizyolojik homeostaz, canlı bir sistemdeki belirli mekanizmalar ve fizyolojik döngülerle elde edilen bir iç stabilite halidir. Fransız bir bilim adamı olan Claude Bernard, 1860'larda fizyolojik homeostazın önemini ifade eden ve ifade eden ilk kişiler arasındaydı. Bir canlı organizmanın sadece var olmadığını ve hayatta kalmasını yalnızca dış ortama değil, bir bütün olarak işbirliği içinde çalışan öğelerin dolaşımını sürdüren içsel bir atmosfere borçlu olduğunu varsaydı. Karaciğer, böbrekler ve beynin işlevi, insan fizyolojik homeostazında en önemli unsurlar arasındadır. Sağlıklı bir durum korunmadığında, vücut homeostatik dengesizlikten dolayı diyabet ve gut gibi hastalıklara maruz kalabilir ve bazen yenebilir.
İnsan sağkalımı için çok önemli olan termoregülasyon, fizyolojik homeostaz mekanizmasının temel bir örneğidir. Vücut ısısının büyük bir kısmı vücudun derin organlarında, en çoğunun karaciğer tarafından üretilir. Eğer vücut hızla ısınmaya veya soğumaya başlarsa, homeostatik mekanizması devreye girer. Termoregülasyondaki ilk adım, vücut ısınma kazanmaya başlarsa, egzersiz sırasında olduğu gibi ısınmaya başladığında ve terleme sırasında deride ıslah olur ve terler. Bir yalıtım katmanı oluşturmak için vücut ısı kaybettiğinde vücut kılları olur. Dolaşım sistemi ayrıca, ısı kaybını en aza indirmek için cilde yakın kılcal damarları daraltmak ve daha sonra aşırı sıcaklığın yayılmasını en üst düzeye çıkarmak için kılcal kısımları sıcak koşullarda dilate etmek suretiyle termoregülasyona katılmaktadır.
Kanın bileşimi, insan sisteminin de sağlıklı kalması için fizyolojik bir homeostaz durumuna ulaşmalıdır. Her ikisi de pankreastan salınan iki hormon, glukagon ve insülin kan şekeri seviyesini düzenlemeye yardımcı olur. Bir yemekten sonra, kan şekeri çarpıcı biçimde yükselmeye başladığında, şeker seviyelerini azaltmak için insülin salınır. Tersine, vücudun kan şekeri düşmeye başladığında, yemekler arasında kan şekeri seviyesini yükseltmek için glukagon salınır. Homeostatik dengesizlik, pankreasın her iki hormondan yeterli miktarda üretememesi veya salınmaması durumunda diyabet şeklinde görülür. Kan çözünenlerin seviyeleri, kanı süzdükleri ve glikoz, amino asitler ve elektrolitler gibi çözünenlerin yeniden emilim hızlarını belirlerken böbrekler tarafından da düzenlenir.
Fizyolojik homeostazın bir başka koşulu, vücudun hidrojen iyonları konsantrasyonunun (pH) düzenlenmesidir. Böbrekler, kan plazmasındaki pH seviyesini böbrek sisteminden süzülürken izler. Böbrekten geri bildirim, seviyenin pH ölçeğinde 7,35 ila 7,45 arasında kalmasını sağlamak için, bikarbonat ve amonyak gibi pH tamponlama ajanlarının salınımını tetikler.
