Oznaczanie poziomów estradiolu i progesteronu dostarcza istotnych informacji o  przebiegu procesu owulacji.

Estradiol  (E2) jest produkowany przez dojrzewające pęcherzyki Graffa. Jego poziom zmienia się istotnie w ciągu cyklu. Badanie stężenia estradiolu wykonuje się w 3dc (razem z FSH) w celu oszacowania rezerwy jajnikowej, w późnej fazie pęcherzykowej (na kilka dni przed spodziewaną owulacją) w celu oceny dynamiki dojrzewania pęcherzyków oraz po owulacji w celu oceny czynności ciałka żółtego. W monitorowaniu owulacji (szczególnie w cyklach stymulowanych gonadotropinami) powtarzanie badania estradiolu w połączeniu z USG umożliwia ocenę rozwoju pęcherzyków a także określenie optymalnego momentu do podania leków zawierających gonadotropinę kosmówkową (hcg) w celu wywołania pęknięcia pęcherzyka (pęcherzyków).

 NORMY

Przelicznik: 1 pg/ml = 3,67 nmol/l.

Uwagi:

1.  W przypadku gdy pęcherzyk(i) nie produkuje(ą) dostatecznej ilości E2 pomimo tego, że osiągnęły już odpowiednią wielkość (zazwyczaj przyjmuje się, że są to pęcherzyki o średnicy przynajmniej 17, 18 mm) można opóźnić podanie leków wywołujących jego (ich) pęknięcie.
2. Bezpośrednio przed owulacją poziom estradiolu spada.
3. W cyklach stymulowanych gonadotropinami (najczęściej do zabiegów IVF) stężenie E2 > 2000 pg/ml sygnalizuje zagrożenie zespołem hiperstymulacji jajników.
4. Estradiol jest wytwarzany przez wszystkie pęcherzyki jajnikowe (również te mniejsze) i o ile samo jego stężenie daje pewną informację o cyklu, to bez badania USG nie można na jego podstawie ustalić czy owulacja nastąpiła lub nastąpi.

Przelicznik : 1 ng/ml = 3,18 nmol/l.

Powyższy schemat jest bardzo uproszczony. W rzeczywistości istnieją poważne trudności w interpretacji wyników. Po pierwsze progesteron jest wydzielany w sposób pulsacyjny i jego stężenie we krwi zmienia się co kilka godzin nawet o 50 %. W związku z tym wynik pojedynczego badania w granicach 6-10 ng/ml nie wskazuje jednoznacznie na niewydolność ciałka żółtego, bo jest możliwe, że to dolny kres jego stężenia w danym dniu, a maximum jest dwa razy wyższe, czyli prawidłowe. Żeby badanie było rzetelne należałoby je powtórzyć trzykrotnie, co z reguły nie ma miejsca w praktyce. Minimum to sprawdzenie stężeń progesteronu w dwóch kolejnych cyklach (spotyka się w praktyce). Drugą trudność stanowią indywidualne różnice w reakcjach endometrium na progesteron. Poziom progesteronu nie odzwierciedla całkowicie stopnia przygotowania śluzówki macicy. W celu stwierdzenia niedoborów pod tym względem trzeba pobrać wycinek endometrium w ustalonym dniu drugiej fazy cyklu (tzn. wykonać biopsję). Ze względu na pewną inwazyjność zabiegu biopsja jest rzadko wykonywana w tym celu (przynajmniej w Polsce).

Uwagi:

1. Oprócz podstawowych funkcji progesteron pełni także inne ważne role - działa rozkurczowo oraz wysokie stężenia progesteronu hamują reakcję immunologiczną skierowaną przeciwko zarodkowi na wczesnych etapach ciąży. 
2. Wykrywane w badaniu laboratoryjnym stężenia progesteronu ulegają podwyższeniu jeśli kobieta używa doustnie leki na bazie naturalnego progesteronu (czasem bada się poziom progesteronu właśnie w celu określenia czy dawka leku została odpowiednio dobrana). Laboratoryjne zestawy nie wykrywają natomiast sztucznego progestagenu np. zawartego w Duphastonie, pomimo, że w organizmie działa on identycznie. Stosowanie środków działających miejscowo np. żeli czy globulek dopochwowych z progesteronem podnosi jego poziom ogólny w stopniu mniejszym niżby to wynikało z zastosowanej dawki (stężenie miejscowe jest wyższe niż we krwi).
3. Nie ma takiego stężenia progesteronu, które wskazywałoby na ciążę przed terminem miesiączki.
4. Progesteron wzrasta stopniowo w ciąży. Średnio w terminie miesiączki osiąga stężenie 20 ng/ml wzrastając do 40 ng/ml w końcu pierwszego trymestru. Wyższy progesteron zazwyczaj wiąże się z większym bezpieczeństwem ciąży, ale nie ma takich stężeń na podstawie których można by wyrokować co do jej dalszego przebiegu. Zdarza się, że nawet przy bardzo niskich stężeniach progesteronu ciąża rozwija się zupełnie prawidłowo.
5. Stężenia progesteronu w ciąży mnogiej są wyższe niż w pojedynczej.
6. Prawidłowa długość drogiej fazy cyklu wynosi przynajmniej 12 dni. Krótsza sugeruje niewydolność fazy lutealnej.