Prva faza ovarijskog ciklusa jest folikularna faza. Aktivnost oslobađajućeg hormona gonadotropina (GnRH) iz hipotalamusa počinje rasti na početku folikularne faze ciklusa i iz hipofize uzrokuje oslobađanje folikul stimulirajućeg hormona (FSH). Pod utjecajem FSH u jajniku dolazi do mobilizacije većeg broja (5 do 15) nezrelih (primordijalnih) folikula od kojih se oko 5. do 7. dana ciklusa odabire samo jedan, vodeći ili dominantni folikul. Taj folikul će potpuno sazrijeti i 13. do 15. dana ciklusa ovulacijom se osloboditi zdravu jajnu stanicu (oocitu). Ostali folikuli u različitim razvojnim fazama propadaju. Folikuli u razvoju u cirkulaciju izbacuju sve veću količini hormona estrogena, koji u sluznici maternice uzrokuju proliferacijsku fazu ciklusa, a oko ovulacije uzrokuje skok luteinizirajućeg hormona (LH) koji uzrokuje ovulaciju.
Razina estrogena u krvotoku doseže vrhunac otprilike jedan dan prije ovulacije, druge faze ovarijskog ciklusa. Ovako visoka razina hormona dovodi do jedinstvenog neuroendokrinološkog fenomena, skoka drugog hormona hipofize, luteinizirajućeg hormona (LH). Fenomen se zove LH-vršak, a dovodi do ovulacije jajne stanice iz Graafovog folikula 28-32 sata nakon početnog porasta LH te 10-12 sati pošto LH dosegne najvišu razinu - tzv. vršak. Izbačenu jajnu stanicu prihvaća jajovod svojim prstolikim izdancima. U proširenom ili ampularnom dijelu jajovoda jajna stanica može biti oplođena najviše 24 sata nakon ovulacije. Ako ne dođe do oplodnje, ona putuje jajovodom prema šupljini maternice gdje propada. Ovulacija je uvijek praćena oskudnim krvarenjem iz stijenke folikula, a poneke žene osjete kratkotrajnu bol u sredini ciklusa, upravo u vrijeme ovulacije (njem. Mittelschmerz).
Nakon ovulacije splasne stijenka folikula i šupljina se napuni krvlju, zbog čega novonastalu strukturu zovemo crveno tijelo (lat. corpus haemorrhagicum). Navedeni događaj predstavlja treću, tj. luteinsku fazu ovarijskog ciklusa. Preostale stanice folikula (granuloza i teka stanice) nakupljaju lipide i žuti pigment lutein, što im daje tipičnu žutu boju, zbog čega novonastalu strukturu zovemo žuto tijelo (lat. corpus luteum). Žuto tijelo producira i estrogen i progesteron, a za njegovu funkciju potreban je luteinizirajući hormon hipofize (LH). Pod utjecajem estrogena i progesterona u maternici nastaje sekrecijska faza ciklusa.
Žuto tijelo normalno funkcionira 14 dana. Oko 9. do 11. dana ciklusa počinje naglo opadati funkcija žutog tijela. U slučaju da ne dođe do trudnoće ono prestaje sa svojom funkcijom, razgrađuje se, a na njegovu mjestu zaostaje ožiljak ili bijelo tijelo (lat. corpus albicans). Pad produkcije estrogena i progesterona uzrokuje menstrualno krvarenje.
Nije svako krvarenje iz maternice menstruacija. Menstruacija je periodičko odbacivanje sekrecijski promijenjenog endometrija pripremljenog da prihvati oplođeno jajašce. Dogovorno, prvi dan menstrualnog krvarenja je prvi dan ciklusa, a dan prije početka idućeg krvarenja je zadnji dan ciklusa.
Sluznica maternice predstavlja ogledalo hormonskih zbivanja u jajniku. Promjene u endometrija tijekom ciklusa odraz su oscilacije cirkulirajuće razine estrogena i progesterona. Endometrij spolno zrele žene može se podijeliti u dva sloja. Bazalni sloj, koji leži neposredno uz mišićni sloj, tanak je i ciklički se ne mijenja. Iz njega se nakon menstruacije regenerira i izgrađuje površinski ili funkcionalni sloj. Taj površinski ili funkcionalni sloj sudjeluje u cikličkim promjenama, diferencira se za vrijeme proliferacijske i sekrecijske faze, u slučaju trudnoće prihvaća oplođenu jajnu stanicu, a ako ne dođe do trudnoće menstruacijom se periodički odbacuje.
Menstrualna faza traje prva 4 dana ciklusa. Menstruacijom se odbaci oko dvije trećine funkcionalnog sloja endometrija. Endometrij se odbacuje oko 3. dana, ali već 36 sati nakon početka krvarenja započinje proces regeneracije endometrija.
Proliferacijska faza traje od 5. do 14. dana ciklusa, tj. do ovulacije. Neposredno poslije menstruacije endometrij je tanak (1-2 milimetara) te se sastoji uglavnom od bazalnog sloja, odnosno od inaktivne strome i malih, ravnih žlijezda. Pod djelovanjem estrogena proliferiraju (umnažaju se) stroma i žlijezde, u koje se počinje odlagati glikogen. Žlijezde su uske, ispružene, a prije ovulacije se šire i postaju vijugave. U vrijeme ovulacije stroma postaje izrazito prokrvljena, a zbog toga katkad nastaje i oskudno krvarenje na polovici ciklusa - tzv. ovulacijsko krvarenje.
Sekrecijska faza traje prosječno 14 dana. Promjene, karakteristične za tu fazu, nastaju 24 do 36 sati nakon ovulacije, a posljedica su djelovanja estrogena i progesterona iz žutog tijela. U sekrecijskoj fazi progesteron zaustavlja daljnji rast endometrija. Pod njegovim utjecajem raste količina glikogena u žlijezdama endometrija, s vrhuncem između 16. i 20. dana ciklusa, kada je količina glikogena u žlijezdama oko 15 puta veća nego u proliferacijskoj fazi. Sekrecijska aktivnost, izvijuganost žlijezda i krvnih žila dosežu vrhunac, a sve zbog što boljeg prihvata i prehrane oplođenog jajašca. Debljina endometrija je tada oko 5-6 milimetara. Pri kraju sekrecijske faze najjača je reakcija na hormone jajnika. Ako ne dođe do implantacije zametka, regresivne promjene endometrija počinju nekoliko dana prije menstruacije. Neposredno prije krvarenja kolabiraju i fragmentiraju se žlijezde, a upalne stanice infiltriraju i uništavaju endometrij.
Mehanizam menstrualnog
krvarenja nije u potpunosti objašnjen. Kontrolu nad
sluznicom maternice imaju estrogen i progesteron. Ako ne dođe do implantacije
zametka, regresivne promjene na žutom tijelu počinju oko 3 dana prije početka
krvarenja. Zbog pada estrogena i progesterona endometrij se stanjuje, spiralne
arterije još se jače izvijugaju, zaustavlja se protok krvi, dolazi do stezanja
krvnih žila, nedostatne opskrbe endometrija krvlju, prskanja krvnih žila te naposljetku
krvarenja. Krvarenje se zaustavlja
začepljenjem oštećenih krvnih žila krvnim ugrušcima. Iz ostataka žlijezda i
i bazalnog sloja endometrija započinje regeneracija i čitav proces kreće ponovno
od početka.