Hormon luteinizujący (lutropina, LH) jest wytwarzany przez przedni płat przysadki mózgowej. Pełni różne funkcje zależnie od płci. W przypadku kobiet stymuluje syntezę progesteronu i warunkuje owulację. W przypadku mężczyzn hormon luteinizujący jest odpowiedzialny za wytwarzanie testosteronu. Na sekrecję hormonu luteinizującego wpływ mają gonadoliberyna (GnRH) wytwarzana w podwzgórzu oraz progesteron (u kobiet) i testosteron (u mężczyzn). Wysoki poziom progesteronu i testosteronu hamuje wytwarzanie hormonu luteinizującego.
Poziom lutotropiny u kobiet zmienia się zależnie od dnia cyklu miesiączkowego: najwyższy jest przed owulacją i w jej trakcie.