Os hormônios agem para produzir o leite materno desde o início da gestação. O estrógeno e a progesterona, que estão elevadíssimos na gestação, estimulam a proliferação das glândulas mamárias e a produção de um colostro ralo, clarinho, desde o segundo mês. O colostro é produzido durante todo o tempo, mas a prolactina, que produz o verdadeiro leite, é inibida por outros hormônios, nessa fase.

Após o nascimento do bebê e a saída da placenta, os níveis de estrogênio e progesterona caem  abruptamente, e a prolactina pode agir na mama para estimular a produção de leite. Os hormônios da tireoide e da glândula supra-renal também têm um papel secundário nessa fase.

A produção de leite depende, principalmente, do estímulo do bebê. É um sistema chamado de feedback positivo: quanto mais o bebê suga, mais leite é produzido. A sucção estimula terminações nervosas na aréola, que aumentam a produção de prolactina e da ocitocina, hormônio responsável pela ejeção do leite.

A ocitocina também é responsável pela contração do útero, acelerando sua involução e portanto diminuindo o sangramento pós-parto. Algumas mães queixam-se de cólicas durante as mamadas nos primeiros dias após o parto. Isto se deve à contração uterina que ocorre com o estímulo da sucção.