主要为由卵巢黄体分泌的雌性激素。哺乳类以外的脊椎动物的黄体和血液中也有此种激素。是C21类固醇，天然的黄体激素除了孕酮外，还有两种黄体激素（20α-和20β-羟-孕-4-烯-3酮）。是由接受促黄体激素作用的黄体分泌的。此激素在动情素协同作用下可促使子宫内膜肥厚和子宫腺增长，从而引起受精卵在子宫内着位。此外对动情素还具有颉颃作用，故能抑制发情，使继续妊娠。黄体激素亦可由哺乳黄体分泌，有些动物在妊娠中胎盘亦可分泌大量黄体激素，黄体激素与动情素协同作用于脑垂体前叶抑制其分泌促黄体激素，所以黄体活动中不进行排卵。黄体激素还具有与雄激素、肾上腺皮质激素相类似的作用。它是以还元型孕二醇及其葡萄糖苷酸的形式由尿中排出。含量过高不好，测定尿中的孕二醇可作为黄体激素分泌状况的指标。