黄体功能不全主要是由多种因素引起的，其中内分泌失调是常见原因之一。例如，下丘脑-垂体-卵巢轴的调节功能紊乱，可能导致促黄体生成素、促卵泡生成素等激素分泌异常，影响黄体的正常发育和功能，据研究，约有30% - 40%的黄体功能不全与内分泌失调相关。
内分泌因素方面
促黄体生成素不足： 促黄体生成素在黄体的形成和维持中起着关键作用，如果体内促黄体生成素分泌量不足，就无法有效促使卵泡转化为黄体并维持其分泌功能，从而引发黄体功能不全。促卵泡生成素异常： 促卵泡生成素影响卵泡的发育，当它分泌异常时，会间接影响黄体的发育。比如促卵泡生成素水平过高或过低，都可能干扰黄体的正常形成和功能发挥。
子宫内膜因素影响
子宫内膜受体异常： 即使黄体分泌了正常量的孕激素，但如果子宫内膜上的孕激素受体出现异常，使得子宫内膜对孕激素的反应不敏感，不能做出正常的分泌期变化，也会导致黄体功能不全。一般来说，约有15% - 20%的黄体功能不全是由于子宫内膜受体异常引起的。子宫内膜容受性问题： 子宫内膜容受性是胚胎着床的重要条件，黄体功能不全时，子宫内膜容受性可能受到影响，不利于受精卵的着床和发育。
其他可能因素
酶系统异常： 体内一些酶系统的异常也可能与黄体功能不全有关。例如，与孕激素合成相关的酶出现缺陷，会影响孕激素的正常合成，进而导致黄体功能不全。精神心理因素： 长期的精神紧张、焦虑、压力过大等精神心理因素，可能通过影响神经内分泌系统，间接影响黄体的功能。有研究发现，长期处于高压力状态下的女性，黄体功能不全的发生率比正常人群高出约20%左右。