射乳乳头含有丰富的感觉神经末梢，吸吮乳头的感觉信息经传入神经传至下丘脑，使分泌催产素的神经元发生兴奋，神经冲动经下丘脑-垂体束传送到神经垂体，使贮存的催产素释放入血，并作用于乳腺中的肌上皮细胞使之产生收缩，引起乳汁排出，在射乳反射过程，血中抗利尿激素浓度毫无变化。在射乳反射的基础上，很容易建立条件反射，如母亲见到婴儿或听到其哭声均可引起条件反向性射乳。催产素除引起乳汁排出外，还有维持哺乳期乳腺不致萎缩的作用。

在射乳反射中，催乳素分泌增多促使GnRH分泌，对下一次射乳有利。GnRH释放减少引起腺垂体促性腺激素分泌减低，可导致哺乳期月经暂停。GnRH释放减少可能由于吸吮乳头刺激引起下丘脑多巴胺神经元兴奋，释放多巴胺，多巴胺可抑制GnRH的释放；也可能与下丘脑的β-内啡肽有关。它既可促进催乳素分泌，又可抑制GnRH的释放。