Estradiol เรียกอีกอย่างว่า E2 เป็นสโตรเจนชนิดหนึ่งที่ปล่อยออกมาจากรังไข่ในปริมาณที่แตกต่างกันตลอดวงจรการมีประจำเดือน ฮอร์โมนเพศนี้มีปริมาณสูงเกินไปอาจนำไปสู่ภาวะมีบุตรยากได้เพราะอาจทำให้เกิดปัญหากับการสงวนรังไข่ซึ่งเป็นสาเหตุที่ยาเม็ดคุมกำเนิดบางชนิดใช้ estradiol เพื่อช่วยป้องกันการตั้งครรภ์ ดังนั้นเช่นเดียวกับฮอร์โมนเพศหญิงอื่น ๆ estradiol และการตั้งครรภ์มีความสัมพันธ์กัน ผู้หญิงที่กำลังดิ้นรนกับภาวะมีบุตรยากสามารถผ่านการทดสอบระดับ estradiol ในเวลาเดียวกันกับการตรวจหาฮอร์โมนกระตุ้นรูขุมขน (FSH)
E2 มักถูกพิจารณาว่าเป็นฮอร์โมนที่สำคัญที่สุดเพราะมีบทบาทสำคัญในการตกไข่ ในช่วงเริ่มต้นของรอบประจำเดือนระดับของ estradiol นั้นคงที่ แต่จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงกลางของรอบ ในเวลาเดียวกันระดับฮอร์โมน luteinizing (LH) จะเพิ่มขึ้นทำให้เกิดการตกไข่ เมื่อการตกไข่สิ้นสุดลงระดับของ estradiol จะลดลงเพียงเพิ่มขึ้นอีกครั้งเมื่อ corpus luteum ก่อตัวขึ้นเท่านั้น ด้วยเหตุนี้เอสตราไดออลและการตั้งครรภ์จึงมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดเพราะเป็นไปไม่ได้ที่จะตั้งครรภ์โดยไม่มีการตกไข่
ผู้หญิงที่พยายามตั้งครรภ์มาเป็นเวลานานอาจทำการทดสอบเพื่อหาสาเหตุของภาวะมีบุตรยาก หนึ่งในการคัดกรองที่พบมากที่สุดคือการวัดปริมาณของเอสตราไดออลซึ่งสามารถตรวจสอบได้ว่าปริมาณสำรองรังไข่เพียงพอที่จะตั้งครรภ์ได้หรือไม่ ในหลายกรณีการทดสอบนี้ทำในเวลาเดียวกันกับการทดสอบ FSH ซึ่งตรวจสอบระดับฮอร์โมนกระตุ้นรูขุมขนที่ต่ำหรือสูงมากเพื่อหาสาเหตุของภาวะมีบุตรยากหรือความผิดปกติของประจำเดือน การทดสอบทั้งสองจะดำเนินการในวันที่สามของรอบประจำเดือนและพวกเขามักจะประกอบด้วยการดึงเลือด โดยทั่วไปแล้วผลลัพธ์จะมีให้ในหนึ่งวันหลังจากการตรวจคัดกรอง
ในบางกรณีผู้หญิงที่อยู่ในช่วงเริ่มต้นของการตั้งครรภ์ต้องผ่านการทดสอบ estradiol เพื่อให้แน่ใจว่ารกและทารกในครรภ์มีการพัฒนาอย่างเหมาะสม เนื่องจาก estradiol และการตั้งครรภ์เชื่อว่าเกี่ยวข้องกับการที่ฮอร์โมนเพิ่มการไหลเวียนของเลือดไปยังมดลูกและกระตุ้นหน้าอกให้เจริญเติบโต นอกจากนี้เชื่อว่า estradiol ทำให้ปากมดลูกนิ่มในระหว่างตั้งครรภ์ทำให้คลอดบุตรได้
ในทางกลับกันการเชื่อมต่อระหว่าง estradiol กับการตั้งครรภ์บางครั้งใช้เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความคิด ยาคุมกำเนิดของฮอร์โมนหลายชนิดมีอนุพันธ์ของฮอร์โมนนี้เพื่อป้องกันการตกไข่เนื่องจาก estradiol ในระดับสูงมักจะขัดขวางความสามารถในการตกไข่ ยาที่มีฮอร์โมนนี้มักจะมีโปรเจสตินซึ่งสามารถยับยั้งการตกไข่ ดังนั้นความสัมพันธ์ระหว่าง estradiol และการตั้งครรภ์สามารถนำมาใช้เพื่อช่วยหรือขัดขวางความอุดมสมบูรณ์
