Under lutealfasen produserer corpus luteum, en liten kjertel som dannes på eggstokken etter eggløsning, hormonet progesteron. Progesteron får endometriet til å gjennomgå endringer som forberedelse til implantasjon. Disse endringene inkluderer økt tykkelse, økt vaskularisering (blodtilførsel) og utvikling av kjertler og andre strukturer som støtter embryoimplantasjon og tidlig utvikling.
Hvis implantasjon ikke finner sted, vil corpus luteum gå tilbake og progesteronnivået synker. Dette fallet i progesteronnivået fører til nedbrytning og utskillelse av endometrium under menstruasjon. Det inaktive endometriet begynner deretter å gjenoppbygges som forberedelse til neste menstruasjonssyklus.