Physiologiste et neurologue, pionnier de l'endocrinologie et de la neurophysiologie, Brown-Séquard fut parmi les premiers à étudier la physiologie de la moelle épinière. Il décrivit notamment un syndrome qui porte son nom (il correspond à l'hémisection médullaire, dont les effets ont permis d'analyser le trajet des grandes voies sensitives et motrices). Sa découverte la plus importante est celle du rôle vital des glandes surrénales (1856). La plupart des résultats de ses recherches furent publiés dans les Archives de physiologie, qu'il contribua à fonder en 1868.
Docteur en médecine (Paris, 1846), Brown-Séquard fut professeur de physiologie et de pathologie à l'université Harvard (1864-1868) ; il exerça la médecine à New York, puis succéda à Claude Bernard en 1878 au Collège de France. Il expérimenta sur lui-même les effets d'injections d'extraits aqueux de testicules de mouton, et montra que ces extraits sont capables d'exercer des effets dynamiques puissants, équivalant par certains côtés à un véritable rajeunissement de l'organisme. Il expliqua ce rajeunissement par l'action de substances (appelées « hormones » par Starling en 1905) sécrétées par le testicule chez le sujet jeune, mais dont la sécrétion tarit chez le vieillard. Ces expériences eurent un grand retentissement. Elles furent l'objet de vives controverses et le point de départ d'une nouvelle thérapeutique, l'opothérapie, qui consiste à combattre les troubles dus à la déficience d'un organe par l'injection ou l'ingestion de produits extraits du même organe prélevé sur des animaux sains et jeunes. Cette thérapeutique a souvent donné lieu à des applications abusives, mais elle a été très féconde. De plus, elle a été le point de départ de nombreux travaux sur les glandes à sécrétion interne, à partir de 1900.
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