Chez les mammifères, les neurones à MCH sont localisés principalement au sein de l'hypothalamus latéral et de la zona incerta du diencéphale et projettent des axones vers toutes les aires du cerveau excepté le cervelet.

La MCH se lie spécifiquement à au moins 2 récepteurs couplés aux protéines G de la sous-famille rhodopsin-like, MCHR1 et MCHR2.

Le mécanisme d'action principal de la MCH est purement électrophysiologique. En effet, elle agit comme un modificateur du gating de canaux ioniques modifiant le potentiel membranaire.

L’homochromie avec le terrain est également fréquente : c'est le cas du lièvre qui, lorsqu'il est tapi au creux d'un sillon, est à peu-près complètement invisible. C'est aussi le cas de certains oiseaux des déserts (alouette du désert) ou de la faune des neiges (  Le lagopède à queue blanche ou lièvre variable, qui sont blancs en hiver).