Mengingat relevansi hipotalamus, cedera pada salah satu inti hipotalamus bisa berakibat fatal. Misalnya, jika pusat kenyang rusak (tidak mampu kenyang), kita tidak akan berhenti makan dan karenanya makan tanpa henti dengan risiko tinggi terhadap apa yang disampaikannya. Beberapa patologi yang paling sering adalah:

• Diabetes insipidus: Ini adalah ketika nuklei fasikulus supraoptik, paraventrikular dan supraoptik terluka. Karena produksi ADH yang rendah, ada lebih banyak asupan cairan dan lebih banyak keluaran urin.
• Cedera pada hipotalamus kaudolateral: Jika daerah ini rusak semua aktivitas simpatik sistem saraf akan berkurang termasuk suhu tubuh.
• Cedera di hipotalamus medial: semua aktivitas parasimpatis sistem saraf akan rusak tetapi suhu tubuh akan naik.
• Sindrom Korsakoff: dengan nukleus mammillary (terkait dengan hippocampus) diubah, akan ada anterograde amnesia, orang tersebut akan mengalami kesulitan mengingat informasi baru dalam memori jangka panjang. Karena sulit mengingat, orang dengan sindrom ini cenderung menggunakan fabrikasi untuk mengisi kekosongan. Gangguan ini biasanya dikaitkan dengan alkoholisme kronis, hal ini juga dapat terjadi sebagai perubahan pada umbi mammillary dan hubungannya.