En los últimos años, se ha logrado una comprensión más profunda de los mecanismos moleculares que controlan los relojes biológicos y los ritmos circadianos. De hecho, muchos estudios han contribuido a desentrañar la importancia del reloj molecular para la regulación de nuestra fisiología, incluida la homeostasis hormonal y metabólica. Aquí revisaremos la estructura, organización y maquinaria molecular que hace funcionar nuestro reloj circadiano, y su relevancia para el correcto funcionamiento de los procesos fisiológicos. También describiremos las interconexiones entre los ritmos circadianos y la homeostasis endocrina, así como las consecuencias subyacentes que las disfunciones circadianas podrían tener en el desarrollo de varias afecciones patológicas. Finalmente, discutiremos cómo un mejor conocimiento de tales relaciones podría resultar útil en el diseño de nuevos enfoques terapéuticos para enfermedades endocrinas y metabólicas.