ออกซิโตซินที่มีความบริสุทธิ์สูง-คือฮอร์โมนเปปไทด์ที่หลั่งออกมาจากต่อมใต้สมองส่วนหลัง สังเคราะห์ภายในนิวเคลียส paraventricular และ supraoptic ของไฮโปทาลามัส ประกอบด้วยกรดอะมิโน 9 ชนิดและถูกส่งไปยัง neurohypophysis เพื่อปลดปล่อยในอัตรา 2 ถึง 3 มิลลิเมตรต่อวัน สารตกค้างของซิสเทอีน (Cys) อยู่ที่ตำแหน่ง 1 และ 6 ก่อให้เกิดโครงสร้างเฮกซาเปปไทด์แบบไซคลิกผ่านพันธะไดซัลไฟด์
โครงสร้างทางเคมีของออกซิโตซินในมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่มีดังนี้:
ซิสเทอีน-ไทโรซีน-ไอโซลิวซีน-กลูตามีน-กรดแอสปาร์ติก-ซิสเทอีน-โพรลีน-ลิวซีน-ไกลซีน-NH2
โครงสร้างของออกซิโตซินมีความคล้ายคลึงอย่างมากกับโครงสร้างของฮอร์โมนต้านการขับปัสสาวะ (ซิสเทอีน-ไทโรซีน-ฟีนิลอะลานีน-กลูตามีน-กรดแอสปาร์ติก-ซิสเทอีน-โพรลีน-อาร์จินีน-ไกลซีน-NH2)




