Negativne povratne informacije v homeostazi opisujejo proces, s katerim telesni sistemi ohranjajo svoje normalno okolje ali stanja. Homeostaza opisuje celotno regulacijo notranjih sistemov telesa. Ko pride do sprememb v stanju, kot je telesna temperatura, se sprožijo negativni povratni odzivi, da se temperatura vrne na normalno točko. Na primer, če se telo preveč segreje, se pojavi potenje, da ga ohladi. Če se telo prehladi, je tresenje eden od odzivov, ki ga pomaga segreti.
Tipično ali idealno stanje telesnega sistema se imenuje nastavljena točka, vendar negativne povratne informacije v homeostazi ne morejo ohraniti sistemov točno na nastavljeni točki. Namesto tega negativne povratne informacije v homeostazi delujejo tako, da ohranjajo telesno temperaturo, na primer v tako imenovanem normalnem območju vrednosti. Vrednost sistema, ki se spreminja zaradi različnih okoliščin, imenujemo spremenljivka.
Pogosto obstajajo trije deli odziva negativne povratne informacije, ki se imenujejo receptor, nadzorni center in efektor. Receptor je del povratnega odziva, ki preprosto zazna spremembe vrednosti spremenljivke. Te informacije se posredujejo nadzornemu centru, ki spremlja spremembe in začne z negativnimi povratnimi informacijami, ko spremembe padejo predaleč izven normalnega območja vrednosti. Ko se to zgodi, nadzorni center signalizira efektorju, naj sprejme ukrepe, ki bodo pomagali vrniti sistem proti nastavljeni točki.
Eden od primerov negativne povratne informacije v homeostazi je način, kako telo uravnava krvni tlak. Receptorji so v tem primeru vene, občutljive na pritisk, ki se nahajajo v bližini srca in glave. Ti receptorji pošiljajo živčne impulze v del možganov, tukaj nadzorni center, ki uravnava srčni utrip. Nadzorni center nato pošlje signale efektorju, ki je v tem primeru srce. Kot odgovor na možganska sporočila se srce pospeši ali upočasni, da uravnava krvni tlak.
Koncept negativne povratne informacije v homeostazi se uporablja tudi v psihologiji. V psihologiji je lahko koristen način za razumevanje osnovnih pogonov in motivacij. Na primer, oseba, ki je bila prikrajšana za hrano, s časom običajno postane bolj lačna. Občutek lakote je mehanizem negativne povratne informacije, ki poskuša telo vrniti na prehransko nastavljeno točko. Ko ta oseba poje, je mehanizem uspešen in občutek lakote se razblini.