Окситоцин представляет собой нонапептид: Cys–Tyr–Ile–Gln–Asn–Cys–Pro–Leu–Gly–NH₂, который вырабатывается гипоталамусом, после чего переносится в гипофиз, где он либо депонируется, либо выделяется в кровь. Рецепторы окситоцина (относятся к группе сопряженных с G-белком или серпентиновых трансмембранных рецепторов) расположены в основном в миометрии матки, молочных железах и центральной нервной системе.

По своей структуре окситоцин очень похож на гормон вазопрессин (Cys–Tyr–Phe–Gln–Asn–Cys–Pro–Arg–Gly–NH₂). Вазопрессин отвечает за сохранение воды в теле и сужением сосудов. Окситоцин и вазопрессин могут выступать в роли антагонистов друг друга (конкурентное связывание с рецепторами). Повышенные количества окситоцина в крови могут вызывать снижение артериального давления в отличие от вазопрессина, который сужает сосуды и вызывает повышение давления.

Расположение рецепторов обусловливает физиологическую активность окситоцина: стимуляция сокращения матки при родах (чему способствуют высокие концентрации эстрогенов в крови), сокращение гладких мышц протоков молочных желез, что вызывает выделение молока. С молоком матери окситоцин проникает в организм ребенка, без разрушения всасывается в кровь и далее через гематоэнцефалический барьер в мозг, вызывая реакцию привязанности между ребенком и матерью. В структурах мозга окситоцин может выступать в роли медиатора или модулятора синаптических процессов, участвовать в механизмах памяти, стимулируя процессы забывания. Окситоцин активирует клеточный иммунитет, оказывает инсулиноподобное действие на жировую ткань.

Как указывает в своих работах Sheng F. at all, окситоцин вызывает более благожелательное расположение к другим людям, позволяет верить словам конкретного человека, однако это относится только к внутригрупповым отношениям (семьи, народности, религиозной группы) — отношение человека к людям из других групп не изменяется ни в лучшую, ни в худшую сторону.

В обзоре Peter B. Gray собран ряд данных о влиянии окситоцина на социальное поведение мужчин. Так, анализ 38 супружеских пар показал, что мужчины, имеющие более высокий уровень окситоцина, вовлечены в более глубокие отношения и чаще способны оказывать эмоциональную поддержку. Окситоцин также повышен у влюбленных, переживающих романтическую фазу отношений. Опыты по интраназальному введению окситоцина показали повышение привязанности мужчин к своим женщинам на фоне отсутствия тяги к другим. Также повышенным был уровень окситоцина у 80 израильских отцов по сравнению с мужчинами бездетных пар. У женщин, в первую очередь, окситоцин влияет на возникновение связи между матерью и ребенком; отвечает за агрессивное поведение женщины, защищающей своего ребенка, а также усиливает чувство страха за семью.

Интересно, что согласно проведенным исследованиям, повышение уровня окситоцина наблюдается и при общении человека и собаки (уровень гормона повышается у обоих), вызывая взаимное чувство привязанности.

Существует также ряд данных о влиянии окситоцина на этиологию и лечение аутизма. Однако, мета-анализ 12 клинических исследований, проведенный в 2017 году, показал отсутствие достоверных доказательств. Клинические исследования в данном направлении продолжаются.

На данный момент в РФ окситоцин (Окситоцин, Окситоцин-Виал, Окситоцин-Феррейн, Окситоцин-Рихтер) применяется в виде раствора для внутривенных и внутримышечных инъекций (5 МЕ/мл = 10 мкг/мл) для стимуляции родовой деятельности. Синтетический аналог окситоцина, в форме назального спрея «Синтоцинон», выпускается швейцарской фармацевтической компанией Sandoz, но пока к официальному обращению в аптечных сетях РФ не допущен.