Glycoprotéine sécrétée par l'ante-hypophyse, sa sécrétion est sous la dépendance d'un facteur hypothalamique, la LH-RH. Chez la femme, la LH agit conjointement avec la FSH pour stimuler la sécrétion d'oestrogènes : intérêt en PMA pour le suivi de certains protocoles de stimulation ovarienne ou le diagnostic du syndrome des ovaires polykystiques. Chez l'homme, la LH agit sur les cellules interstitielles du testicule et stimule la sécrétion de testostérone. Son dosage a un intérêt dans le cadre d'une insuffisance gonadique, associé à celui de la FSH.