Progesterone cũng là một steroid gồm 21 carbon được tổng hợp từ cholesterol. Progesterone do các tế bào của hoàng thể tiết ra dưới tác động của LH. Vai trò chính của progesterone là chuẩn bị nội mạc tử cung cho phôi làm tổ và duy trì thai kỳ.

Tác động của progesterone trên nội mạc tử cung: • Làm mô đệm phù nề trên diện rộng.

• Tăng thể tích mạch máu lên gấp 3 lần.

• Làm các ống tuyến trở nên ngoằn ngoèo, chế tiết nhiều glycogen. • Kích thích sự hình thành của các pinopode (hiện diện trong giai đoạn làm tổ của phôi) và giúp khởi động cho tiến trình màng rụng hóa.

Các tác dụng khác của progesterone: • Làm phát triển và biệt hóa tuyến vú.

• Cùng với các hormone khác ức chế sự tiết sữa.

• Cùng với estrogen ức chế hoạt động của vùng hạ đối và tuyến yên, làm giảm nồng độ FSH, từ đó làm tạm ngưng hiện tượng phỏng noãn và hành kinh khi có thai.

Progesterone có tác dụng đối kháng với estrogen trên nội mạc tử cung. Nếu phóng noãn không xảy ra, progesterone không được sản xuất sẽ dẫn đến tăng nồng độ estrogen tương đối, tỉ lệ E:P tăng sẽ dẫn đến tăng sinh nội mạc tử cung. Thiếu progesterone trong thai kỳ do suy hoàng thể sẽ dẫn đến tăng nguy cơ sẩy thai. Do đó, cần bổ sung progesterone những trường hợp rối loạn phóng noãn để làm bong nội mạc tử cung cũng như những trường hợp sẩy thai sớm liên tiếp nhiều lần nghi ngờ do suy hoàng thể.