Ihmisten ja eläinten homeostaasin pääasiallinen tehtävä on pitää kehon iho ja sisäelimet tasapainossa ja normaalina. Ensisijaisena tarkoituksena on pitää eläin tai henkilö mukavana, kaikkien kehon elinten, myös ihon, on toimittava yhdessä sisäisen tasapainon ylläpitämiseksi. Joskus kutsutaan sisäiseksi termostaatiksi, homeostaasia käytetään lämpötilan ja kehon pH: n säätelyyn tai tasapainoon terveen hermoston kautta.
Vaikka hermosto on viimeinen mekanismi, joka ohjaa sisäistä ympäristöä homeostaasin toiminnassa, muut järjestelmät, kuten lihas- ja verenkiertoelimet sekä iho, antavat hermostolle palautetta, jota se tarvitsee homeostaasin hallintaan. Esimerkiksi iho osallistuu homeostaasin toimintaan tarjoamalla suojan, joka on suunniteltu pitämään virukset ja muut haitalliset mikrobit pois kehosta ja tuottamaan hikeä viilentämään kehoa ylikuumenemisen vaarassa. Iho pyrkii myös nostamaan kehon lämpötilaa, kun se on liian kylmä prosessin kautta, jota yleisesti kutsutaan vilunväristyksiksi.
Ulkoisista tekijöistä huolimatta homeostaasia käytetään säätelemään kaikkia kehon sisäisiä vasteita. Äärimmäisissä ympäristöissä, kuten äärimmäisessä kuumuudessa tai kylmässä, homeostaasin toiminta nähdään suojajärjestelmänä, joka auttaa kehoa reagoimaan niin, että se palauttaa ja edistää mahdollisimman paljon mukavuutta. Tämä pätee, kun iho leikataan tai avataan ulkoisella voimalla tai esineellä. Homeostaasin tehtävänä on lisätä veren virtausta haavoittuneella alueella, mikä johtaa myös turvotukseen.
Jotkut tutkijat väittävät, että uni on myös homeostaasin tehtävä ja ilman sitä kehon sisäinen tasapaino on häiriintynyt. Unen ja homeostaasin välisessä suhteessa on tutkittu sen suhdetta unettomuuteen ja sitä, miten keho reagoi, kun se nukkuu pitkään. Tutkimukset ovat osoittaneet, että mitä enemmän unta ihminen tai eläin kaipaa tai häneltä puuttuu, sitä enemmän unta tarvitaan toipumiseen. Erityisesti tutkijat ovat yrittäneet selvittää, voivatko ihmiset ja eläimet lopulta sopeutua vakavasti muuttuneisiin unimalleihin, jotka vähentävät jyrkästi todellista nukkumismäärää. Vaikka nukkua voidaan muuttaa tällä tavalla, tutkimukset ovat johtaneet siihen, että lopulta pitkä syvän unen jaksoja tarvitaan, jotta homeostaasi toipuu menetetyistä määristä.