Den kemiska strukturen av oxytocin hos människor och de flesta däggdjur är följande:
Cystein-Tyrosin-Isoleucin-Glutamin-Asparaginsyra-Cystein-Prolin-Leucin-Glycin-NH2
Strukturen hos oxytocin är mycket lik den hos antidiuretiskt hormon (cystein-tyrosin-fenylalanin-glutamin-asparaginsyra-cystein-prolin-arginin-glycin{{8}).
