هورمون لوتئینه‌کننده (LH) هورمونی است که با تولید مثل مرتبط است. تحریک تخمدان یا بیضه منجر به آزاد شدن تخمک از تخمدان در زنان یا تولید تستوسترون در مردان می‌شود. این آزمایش میزان هورمون لوتئین ساز را در خون اندازه‌گیری می‌کند.

LH توسط قسمت پیشین غده هیپوفیز تولید می‌شود (اندام کوچکی که در مرکز سر در پشت حفره سینوس در پایه مغز قرار دارد). کنترل تولید LH یک سیستم پیچیده است که شامل هیپوتالاموس در مغز، غده هیپوفیز و هورمون های تولید شده توسط تخمدان‌ها و بیضه‌ها است.

در زنان در سنین باروری، چندین هورمون (LH، هورمون تحریک کننده فولیکول (FSH)، استروژن و پروژسترون) طی یک دوره خاص در طی هر چرخه قاعدگی بالا و پایین می‌روند. چرخه قاعدگی زنان به فازهای فولیکولار و لوتئال تقسیم می‌شوند که هر مرحله حدود ۱۴ روز طول می‌کشد. نزدیک انتهای فاز فولیکولار، یعنی در اواسط سیکل ماهانه افزایش FSH و LH وجود دارد. این افزایش باعث تخمک گذاری می‌شود، یعنی موجب پارگی فولیکول تخمک روی تخمدان و آزاد شدن تخمک می‌شود.

در طی مرحله لوتئال، محلی که در آن فولیکول تخمک پاره شده به "جسم زرد" تبدیل می‌شود. آزاد شدن LH جسم زرد را تحریک کرده و شروع به تولید پروژسترون می‌کند. سطح FSH و LH کاهش می‌یابد، در حالی که غلظت پروژسترون و استرادیول افزایش می‌یابد. اگر تخمک بارور نشود، این سطح هورمون پس از چند روز به نوبه خود کاهش می‌یابد. خونریزی قاعدگی شروع می‌شود و وقتی پایان می‌یابد، چرخه دوباره آغاز می‌گردد.

با افزایش سن زن و یائسگی، عملکرد تخمدان کمتر شده و در نهایت متوقف می‌شود. همانطور که این اتفاق می‌افتد، سطح FSH و LH افزایش می‌یابد.

در مردان، LH سلول‌های لایدیگ را در بیضه‌ها تحریک کرده و تستوسترون تولید می‌کند. سطح LH در مردان پس از بلوغ نسبتاً ثابت است. سطح تستوسترون بالا بازخورد منفی به غده هیپوفیز و هیپوتالاموس ارائه می‌دهد، بنابراین مقدار LH ترشح شده کاهش می‌یابد.

در نوزادان و کودکان، سطح LH اندکی پس از تولد افزایش می‌یابد و سپس به سطح بسیار پایین می‌رسد (در پسران در ۶ ماهگی و در دختران در ۱ تا ۲ سالگی).

در حدود سنین ۸ تا ۶ سال، یعنی قبل از شروع بلوغ و رشد خصوصیات جنسی ثانویه سطح هورمون دوباره افزایش می‌یابد.