ต่อมใต้สมองมีกำเนิดมาจากเนื้อเยื่อตัวอ่อนชั้นนอก (ectoderm) 2 กลุ่ม ที่ทำหน้าที่และผลิตฮอร์โมนที่แตกต่างกัน ต่อมใต้สมองส่วนหน้าเกิดจากเยื่อบุผิวของเพดานช่องปากยื่นขึ้นไปเป็นถุงชื่อว่าถุงรัทเค่ ( Rathke’s pouch ) ภายหลังแยกตัวออกจากเพดานช่องปากโดยเด็ดขาดและไปบรรจบกับส่วนที่มีเส้นประสาทมากเรียกว่านิวโรไฮโปไฟซิส (neurohypophysis) ซึ่งเจริญมาจากส่วนล่างของโพรงสมองที่ 3 และไดเอ็นเซ็ฟฟาลอน (diencephalon) ซึ่งยื่นลงมาจากไฮโพทาลามัส (hypothalamus) แต่ไม่ได้ขาดจากไฮโพทาลามัส ยังคงติดอยู่กับก้านสมองที่มีรูปร่าง คล้ายกรวยหรืออินฟันดิบิวลัม (infundibulum)

        ดังนั้นต่อมใต้สมองส่วนหน้าจะไม่มีส่วนที่ติดกับเนื้อเยื่อประสาทแต่ต่อมใต้สมองส่วนหลังยังมีส่วนติดอยู่กับไฮโพทาลามัส