Endokrin sistem hormonların üretilmesi ile ilgili olsa da, sindirim sistemi gıda işlemeyle uğraşır. Her iki sistem de oldukça farklı görünse de, bağırsak aslında vücudun endokrin organlarının en büyüğüdür, endokrin sistemi ve sindirim sistemini yakından birbirine bağlar. Bağırsakların içinde, sıradan bağırsak hücreleri, enterik endokrin sistem denilen şeyi oluşturan ayrı ayrı endokrin hücreleri ile serpiştirilir. Besinlerin sindirimi, emilimi ve hücrelere dahil edilmesinin karmaşık sürecini düzenleyen bu sistem tarafından 30'dan fazla hormon üretilmektedir. Endokrinoloji, endokrin sistemle ilgili tıbbın bir kolu iken, sindirim sistemiyle ilgili dal gastroenteroloji olarak adlandırılır.
Sindirim fizyolojisi, sinir sistemi, endokrin sistem ve sindirim sistemi arasında yakın işbirliğini içerir. Kendi endokrin sistemine sahip olmanın yanı sıra, bağırsak ayrıca merkezi sinir sistemine bağlı enterik sinir sistemi olarak bilinen sinir sistemine de sahiptir. Sinirler, gıda hareketlerini, bağırsak kan akışını ve maddelerin bağırsak duvarındaki hareketlerini kontrol etmeye yardımcı olur. Bağırsak endokrin sisteminin hormonları, maddelerin bağırsaklara salgılanmasını, bağırsak kasılmalarını ve açlık ve yağ metabolizması gibi faktörleri düzenler.
Sindirim sistemi diğer endokrin bezlerindeki hormonlardan etkilense de, enterik endokrin sistemindeki hücreler tarafından salgılanan kimyasal haberciler, kendi hormonları tarafından en güçlü şekilde kontrol edilir. Gastrin hormonu, sindirim sürecinde salınan ilklerden biridir ve G hücreleri olarak bilinen gastrin üreten hücreler, mide astarında bulunur. Yiyecekler mideye girdiğinde, G hücreleri gastrini kan dolaşımına salgılar. Gastrin midede bulunan parietal hücreler denilen reseptörlere bağlanır ve asit salgılamaları için onları uyarır. Endokrin sistem ile sindirim sistemi arasındaki bu bağlantının bir sonucu olarak, mideye yiyecekle giren birçok potansiyel olarak zararlı mikroorganizma nötralize edilebilir.
Asit mideden ince bağırsağa salındığında, bu, bağırsak astarındaki hücreleri, salgılanan bir hormon üretmesi için uyarır. Sekretin, pankreas olarak bilinen sindirim organının, ince bağırsağa giren ve mide asidini nötralize eden bir alkali sıvı salgılamasına neden olur. Safra kesesinden çıkan safra kanalındaki hücreler de bikarbonatın salınması için uyarılır. Endokrin sistem ve sindirim sistemi arasındaki bu etkileşim, ince bağırsağı asit yanıklarından korur. Bağırsak daha alkalin hale geldiğinden, sekretin üretimi kapatılır.
