FSH, impreuna cu LH (hormonul luteinizant), apartine familiei hormonilor gonadotropi. FSH si LH sunt secretati pulsatil de hipofiza anterioara, ca raspuns la eliberarea intermitenta de gonadotropin releasing hormone (GnRH) de la nivelul hipotalamusului. Nivelul sanguin al hormonilor gonadotropi este controlat de hormonii sexuali (estrogen, progesteron, testosteron etc.) prin feedback negativ pe hipotalamus.
La barbati FSH stimuleaza spermatogeneza (un nivel scazut de hormoni gonadotropi poate cauza azoospermie). La femei FSH, alaturi de LH, stimuleaza cresterea si maturarea foliculilor si biosinteza estrogenului la nivel folicular. Nivelul de FSH are un maxim in perioada de mijloc a ciclului menstrual (faza ovulatorie), insa cu o crestere mai mica decat in cazul LH.
In mod simplist, nivelul de FSH si LH este crescut in cazurile in care hormonii sexuali au o productie deficitara (hipogonadism, sindrom Klinefelter, anorhidie, sindromul testiculului feminizant, alcoolism, castrare, menopauza). Nivelul de FSH si LH este scazut in insuficienta hipofizara sau hipotalamica, tumori testiculare sau suprarenaliene care influenteaza secretia de estrogeni sau androgeni.
Cresterea nivelului bazal de LH, cu un raport LH/FSH > 2, la o pacienta cu anovulatie cronica este sugestiva pentru ovarul polichistic.

La femei nivelul de LH variaza in functie de fazele ciclului menstrual (faza foliculara, faza ovulatorie si faza luteala).