體溫調節（thermoregulation）是指溫度感受器接受體內、外環境溫度的刺激，通過體溫調節中樞的活動，相應地引起內分泌腺、骨骼肌、皮膚血管和汗腺等組織器官活動的改變，從而調整機體的產熱和散熱過程，使體溫保持在相對恒定的水平。
人體的體溫調節是個自動控制系統，控制的最終目標是核心溫度，以心、肺為代表。而機體的內、外環境是在不斷地變化，許多因素會干擾深部溫度的穩定，此時通過反饋系統將干擾信息傳遞給體溫調節中樞，經過它的整合作用，再調整受控系統的活動，從而在新的基礎上達到新的體熱平衡，達到穩定體溫的效果。