Die wichtigsten Steuerhormone für den weiblichen Zyklus werden im Mittelhirn (Hypothalamus) und der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) gebildet. Ihr Zusammenspiel bewirkt im natürlichen Zyklus das Heranreifen einer befruchtungsfähigen Eizelle.
Der Hypothalamus setzt das Hormon GnRH (Gonadotropin-Releasing-Hormon) frei. Dieses regt die Hirnanhangsdrüse zur Ausschüttung der Sexualhormone FSH (follikelstimulierendes Hormon) und LH (luteinisierendes bzw. gelbkörperbildendes Hormon) an. Diese beiden Hormone heissen auch Gonadotropine. Sie wirken auf die Gonaden, d.h. die Keimdrüsen.
FSH fördert in den Eierstöcken in der ersten Zyklushälfte (1.-14. Zyklustag) die Entwicklung eines Eibläschens (Follikel), in dem eine Eizelle heranreift. Die Zellen in der Eibläschenwand bilden Östrogene, die die Gebärmutterschleimhaut aufbauen und die Sekretbildung im Gebärmutterhals fördern.
LH löst ab einer bestimmten Größe und Östrogenbildung des Eibläschens (Zyklusmitte, ca. 14.-16. Zyklustag) den Eisprung aus, Flüssigkeit und die Eizelle treten aus. Die freigesetzte Eizelle wird vom Endbereich des Eileiters, dem Fimbrientrichter, aufgenommen. Die Reste des gesprungenen Eibläschens bilden sich zum Gelbkörper um. Dieser produziert jetzt zusätzlich Gelbkörperhormon (Progesteron), das die Gebärmutterschleimhaut auf die Einnistung des Embryos vorbereitet und eine entstehende Schwangerschaft erhält.
Wenn ausreichend gut bewegliche und normal geformte Spermien auf ihrem Weg von der Scheide über die Gebärmutter bis in den Eileiter gelangt sind, kann die Eizelle dort befruchtet werden. Durch Verschmelzen mütterlicher und väterlicher Erbanlagen entsteht ein Embryo, der durch Eigenbewegungen des Eileiters innerhalb von 5 Tagen in die Gebärmutterhöhle transportiert wird.
Zwischen dem 6. und 7. Tag nistet sich der Embryo sich in die Schleimhaut der Gebärmutter ein. Dies ist der Beginn der Schwangerschaft. Durch Bildung des Schwangerschaftshormons hCG informiert der Embryo den Eierstock über die erfolgte Einnistung und verhindert damit zu seinem eigenen Schutz die Rückbildung des Gelbkörpers, denn dessen Hormone Östradiol und Progesteron sind für den Erhalt der Schwangerschaft bis zur 9.-12. Schwangerschaftswoche notwendig.