血清性腺激素测定可以测定男性和女性血液中性激素浓度，了解性腺疾病和性功能的变化。其血液浓度也存在着日内和日间变化，尤其是女性在青春期时变化更大，同时也要了解月经周期中每天的变化。所以一次检查不一定能很好的说明问题，需要连续作动态观察，或者进行必要的动态功能试验。此外也要注意其他的干扰因素，如有甲亢、医|学教育网搜集整理肝硬化时肝合成性激素结合球蛋白（SHBG）增多，血中睾酮、雌二醇总浓度升高，但能发挥作用的游离部分变化不大；而甲状腺功能减低症、极度营养不良可减少SHBG的合成，结果相反。女性用避孕药时也会影响性激素的变化。常用的血清性腺激素测定有：
（1）男性睾酮：男性生殖系统功能正常有赖于下丘脑、垂体和睾丸间的相互关系。睾酮是男性体内主要的和唯一具有临床意义的雄性激素。青春期睾酮分泌增加，其高水平一直持续到40岁，然后随年龄缓慢下降。
在青年男性，睾酮的分泌有昼夜节律，分泌高峰约在上午8时，医|学教育网搜集整理随着年龄的增大，这种分泌节律消失。测定早晨的睾酮水平可以对男性睾酮水平下降的程度作出最好评价：
血循环中游离睾酮的比例很低，不到血总睾酮的2%.测定男性体内游离睾酮水平可代表生物活性睾酮水平的高低。
参考值：
男性青春期前 10～20ng／dl
成年男性 300～1000ng／dl
睾酮测定可以用做男性性功能减退或睾酮分泌不足的诊断；作为评价男性不育症的方法之一。
（2）黄体生成素（LH）：可以预测排卵。在女性黄体生成素、医|学教育网搜集整理卵泡刺激素和雌二醇相互作用下，促进卵巢激素的合成。黄体生成素的测定可用于预测排卵和排卵异常的诊断，但在口服避孕药、超排卵药、激素替代治疗、卵巢切除术等时也可影响黄体生成素水平。
参考值：
青春期前：2～12mU／mL
成人： 4～20mU／mL
月经中期：＞30～200mU／mL
绝经后： ＞40～200mU／mL
（3）卵泡刺激素（FSH）：在妇女中，医|学教育网搜集整理FSH通过直接作用于颗粒细胞上的受体而刺激卵泡的生长和成熟。和LH一样，FSH滴度升高预示卵泡即将破裂，可以预测排卵和做排卵异常的诊断以及预测对超排卵药物的反应等。
参考值：
青春期前：2～12mU／mL
成人： 4～20mU／mL
绝经后： ＞40～200mU／mL
（4）雌二醇（E2）：E2主要由睾丸、卵巢和胎盘分泌，释放入血循环，医|学教育网搜集整理是生物活性最强的天然雌激素。对于排卵的女性，血循环中的E2起初主要来源于一组正在成熟的卵泡，最后则来源于一个完全成熟即将排卵的卵泡，以及由它形成的黄体。E2的浓度变化很大，视月经周期的时相而定。对于绝经后的女性，E2来源于雄激素在性腺外的转化，循环中的浓度低且不呈现出周期性。对于青春期前的儿童以及男性，循环中的浓度亦低和不呈现出周期性。
参考值：
青春期前：≤40pg／mL
卵泡期： 40～500pg／mL
黄体期： 120～350pg／mL
E2测定可以作为女性早熟诊断指标之一，有助于男性乳房发育分析，评定女性雌激素减少症和过量产生的情况等。此外服用避孕药，超排卵药物和雌激素替代疗法等都会有影响。