Il cortisolo è il principale glucocorticoide endogeno, sintetizzato nella zona fascicolata della corteccia surrenalica sotto il controllo dell'asse ipotalamo-ipofisi-surrene (CRH → ACTH → cortisolo). Regola il metabolismo glucidico (gluconeogenesi), proteico (catabolismo), lipidico (lipolisi), la risposta immunitaria e infiammatoria (effetto immunosoppressivo) e la risposta allo stress. Il cortisolo segue un ritmo circadiano: il picco si verifica al mattino presto (ore 6-8, valori 10-20 µg/dL) e il nadir a mezzanotte (inferiore a 5 µg/dL). Il dosaggio si esegue su siero con immunoassay (chemiluminescenza, ECLIA) o con LC-MS/MS (più specifico, evita la cross-reattività con altri steroidi). Nella diagnosi di insufficienza surrenalica: un cortisolo mattutino inferiore a 3 µg/dL è altamente suggestivo, superiore a 15-18 µg/dL la esclude ragionevolmente; valori intermedi richiedono il test di stimolazione con ACTH sintetico (Synacthen test: un cortisolo a 30-60 minuti superiore a 18-20 µg/dL esclude l'insufficienza). Nella diagnosi di sindrome di Cushing: il cortisolo libero urinario delle 24 ore, il cortisolo salivare notturno e il test di soppressione con desametasone a basse dosi (1 mg overnight: un cortisolo mattutino inferiore a 1,8 µg/dL esclude il Cushing) sono i test di screening raccomandati. Il cortisolo sierico è influenzato dalle proteine di legame: la CBG (cortisol-binding globulin) aumenta in gravidanza e con contraccettivi orali, elevando il cortisolo totale senza effetto clinico.