Il cortisolo viene sintetizzato su stimolazione dell'ormone adrenocorticotropo (ACTH), a volte associato allo stress, prodotto dall'ipofisi. La sua azione principale consiste nell'indurre un aumento della glicemia. Questo aumento viene ottenuto stimolando la gluconeogenesi epatica, che in questo caso viene sostenuta dagli amminoacidi derivanti da un accentuato catabolismo proteico, soprattutto a livello dei muscoli scheletrici, e lipidico, a livello del tessuto adiposo; si parla perciò di una sua azione anti-insulinica. D'altro canto, abbastanza controintuitivamente, il cortisolo stimola la glicogenosintesi, azione questa che lo distingue nettamente dal glucagone.