Незрелая яйцеклетка выходит в брюшную полость, откуда через бахромчатую воронку попадает в яйцевод (маточную трубу) и завершает там своё созревание, продвигаясь в течение 7 дней по маточной трубе к матке. Продвижение яйцеклетки к матке происходит за счёт сокращения гладких мышц яйцевода, а также движения ресничного эпителия его стенок. В яйцеводе (маточной трубе) происходит окончательное созревание яйцеклетки, и здесь она может быть оплодотворена сперматозоидом (если яйцеклетка будет оплодотворена, то наступит беременность, если оплодотворения не происходит, то яйцеклетка выходит в полость матки, где разрушается).
Оплодотворение у человека происходит обычно в яйцеводах и возможно примерно в течение суток после овуляции (сроки ее могут заметно варьировать). Если оплодотворения не происходит, желтое тело дегенерирует, и тогда гипофиз возобновляет синтез фолликулостимулирующего гормона и цикл начинается снова. Если же оплодотворение произошло, то ткани матки начинают выделять гормон лютеотропин, поддерживающий жизнедеятельность желтого тела.
При высоком уровне эстрогена и прогестерона не может происходить созревания фолликулов и овуляции, а значит, невозможно оплодотворение. На этом основано применение данных гормонов в качестве контрацептивных (предохраняющих от беременности) препаратов. Существуют также лекарства, блокирующие рецепторы прогестерона в тканях матки. Они используются для прерывания беременности на ранних сроках как альтернатива хирургического аборта.
Если яйцеклетка будет оплодотворена то прогестерон будет обеспечивать протекание беременности. Если беременность не наступила, прогестерон перестаёт выделятся на 13-14-й день после овуляции и слизистая матки отторгается. При этом лопаются довольно крупные кровеносные сосуды. Кусочки слизистой вместе с кровью вытекают во влагалище. Этот период — менструация — продолжается от 3 до 5 дней. Затем слизистая матки восстанавливается.
У мужчин также выделяется лютеинезирующий гормон , действующий на специальные клетки в семенниках, и в ответ они выделяют мужской половой гормон тестостерон. Он и стимулирует сперматогенез.