Faza lutealna, to część cyklu po odbytej owulacji.
W 14 dniu następuje pęknięcie pęcherzyka jajnikowego i uwolnienie dojrzałej komórki jajowej. W błonie śluzowej macicy trwają zmiany przygotowujące ją na przyjęcie zapłodnionej komórki jajowej. Po jajeczkowaniu pęknięty pęcherzyk jajnikowy przekształca się w ciałko żółte, które wydziela hormon- progesteron. Rozpoczyna się faza lutealna cyklu (tłumacząc na polski - faza zależna od ciałka żółtego). Rolą progesteronu jest ostateczne przygotowanie endometrium do przyjęcia zarodka. Progesteron jest wydzielany w dużych ilościach od 15 do 26 dnia cyklu. Jeżeli nie dojdzie do ciąży to między 26 a 28 dniem cyklu ciałko żółta zanika i przez to gwałtownie spada wytwarzanie progesteronu. Powoduje to zaburzenie ukrwienia śluzówki macicy i w konsekwencji do oddzielenia się jej powierzchownej warstwy; co przejawia się kolejnym krwawieniem miesiączkowym.
Prawidłowa faza lutealna wynosi 14-16 dni, choć 11-12 dni czasami również bywa zaliczane do prawidłowych. Od 10 - w dół mówi się o niedomodze lutealnej, która może utrudniać lub uniemożliwiać zajście w ciążę bez odpowiedniego leczenia. Chodzi o to, że jeśli ta faza jest byt krótka, to zapłodnione jajeczko może przed następnym okresem nie zdążyć zagnieździć się w macicy i zostanie wydalone. Leczy się to bardzo prosto - trzeba przyjmować luteinę (progesteron) po owulacji.