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月經週期，又稱作經期、生理期，是人類女性在生理上的循環周期，發生在其他的哺乳類動物則是經歷動情週期[1]。有性繁殖可能與否和月經週期有著密切的關係[2][3]。
對人類來說，女性的月經週期一般在28天左右[4]。依據發生地點是卵巢還是子宮，每次月經都可以分為數個階段[2]。卵巢階段可以分為濾泡期、排卵和黃體期，而子宮階段則可以分為行經期、增生期和分泌期。每個階段都由內分泌系統控制，因而也可以使用激素避孕的方法來防止發生[5]。
人類與其它物種不同，相對於其他雌性動物在排卵期有明顯的外表特徵，排卵期的女性外表變化相當不明顯，一個女人或許會感覺到她的排卵，但是對於其他人來說則是難以識別的，這稱作隱性排卵；這個特點則是具有社會生物學意義的。相反，其它物種通常通過熱度來感受信息。類人猿是除人類之外唯一一種擁有隱性排卵的哺乳動物。
醫學上認為唯有靈長類（包括人類在內）經歷的生殖周期才叫做月經，除此之外其他哺乳類動物的生殖周期稱為發情周期。月經由生殖激素系統調節，是生物繁殖的需要。一個女人的初次月經被稱為初潮，而初潮的出現標誌着女性已經步入了青春期。女性初潮時的平均年齡為12歲，而8歲至16歲初潮也均屬於正常現象。遺傳、飲食與身體健康等等多方面因素可以使初潮提前或者延後到來[6]。月經的停止標誌着女性已經邁入了絕經期，又稱更年期。絕經期女性的平均年齡為51歲，當然就像初潮一樣，遺傳、疾病、手術與醫學治療等等多方面因素會使絕經期提前或者延後，40至58歲步入絕經期均屬於正常現象。而絕經期在35歲或之前到來則定義為早衰[7]。
月經周期的長短因人而異，每個女性的月經周期也有長有短，一個女性的最長周期減去最短周期結果在8天以內的都屬於正常現象。長短之差小於4天的女性非常少見。而長短之差在8天至20天則有些適度的反常。長短之差在21天以上的女性則屬於嚴重反常。（詳見月經不調）[8]
月經周期從第一天月經來潮開始算起，原因是月經來潮的發作相當符合於激素分泌的周期。大體上可將月經分為下表中的幾個階段，每個階段的長短因人而異，因周期而已。下表中的天數取的是平均值。
| 階段名稱 | 天數 |
| 月經來潮 | 1-7 |
| 卵泡期（又稱作濾泡期，增殖期） | 5-13 |
| 排卵（不屬於階段，而是分界線） | 14 |
| 黃體期（又稱作分泌期） | 15-26 |
| 缺血期（一些分法將此階段併入了黃體期） | 27-28 |
在卵泡期間，雌激素的分泌增多使得子宮內膜變厚。在激素的複合影響下，卵巢內的卵泡開始增大，幾天之後一個或偶爾兩個卵泡開始呈顯性狀態（非顯性狀態的卵泡則開始萎縮消退）。顯性狀態的卵泡則進入排卵期，期間卵泡會釋放一個卵子。（受精卵則會成為胚胎，在一周至兩周的時間內通過輸卵管進入子宮）。而未受精的卵子在排卵開始一天後，開始死亡並被女體吸收。排卵後，殘餘的顯性卵泡則轉變成黃體；黃體的首要功能是釋放大量的黃體激素（又稱孕激素、黃體酮）。在黃體酮的影響下，子宮內膜開始為可能的胚胎做胚胎植入的準備，從而進入妊娠狀態。如果兩周內胚胎植入沒有發生，黃體則會開始死亡，引起急劇的黃體酮、雌激素濃度下降。這種激素濃度下降則會導致子宮內膜脫落，而這個過程就叫做月經來潮。
跡象表明胎生動物早期的卵子由生殖細胞構成。青春期時，每個卵巢中未成熟的卵子數量降至大約40萬到50萬。月經時，每月通常僅允許一個卵子排出，少數情況下會有多過一個卵子排出。由此可見一個女人在她的生殖年間大約會排400到450次卵。而其他所有的卵子會經歷一個退化的過程，最終溶解。由此一個女人一生中可產生的卵子數量在嬰兒期就已經決定了[9]。
月經來潮又稱月經出血。月經來潮是女性尚未受孕的標誌（有時懷孕早期也會出現月經出血）。在生殖期間，月經來潮期間未出血意味着女性已經受孕。當預期的月經來潮沒有到來時，一個女人或許能說她的「月經來晚了」，但也或許她已經受孕。
月經正常表示着持續幾天的月經來潮（通常是3-5天，但2-7也是被普遍接受的）[10]。月經來潮時平均的血液流失為35毫升，同時10-80毫升也屬於正常現象[11]。一些女性還發現她們在月經來潮期間會出現子宮內膜成組織狀混着血液流出的現象，這也是正常的。子宮內膜中的血纖維蛋白溶酶趨向於抑制血液凝結。由於血液的流失，為了避免缺鐵，女性對飲食中的含鐵量需求較男性為高。隨着經歷過子宮痙攣的症狀的女性的增多（嚴重的子宮痙攣或者其他症狀稱為經痛），一個為女性提供月經期間的相關衛生用品的行業發展了起來，這些產品包括衛生棉、衛生棉條等。在共同居住的女性之間，月經來潮可能會趨向於些許同步，被稱作「麥克林托克效應」（McClintock effect），初步發現於1971年，在1998年信息素的作用下獲得驗證[12]，可是後來的調查仍然將這個結果歸類於懷疑中。[13]。
在濾泡刺激素（又稱保卵泡激素，簡稱FSH）的影響下，五至七個處於第三階段的卵泡得到了足夠的供應，並進入下一個月經周期。這些在經過一系列的卵泡生成程序之後，正處於生命中的黃金時間的卵泡，為了爭奪顯性的主導地位，開始了彼此之間的競爭。在由黃體刺激素的信號瀑布作用下，這些卵泡開始釋放雌二醇，雌二醇則會逐漸抑制腦垂體對濾泡刺激素的分泌。在雌二醇抑制住腦垂體分泌卵泡刺激素的同時，它也給那個已經獲得顯性地位的卵泡增加了一些濾泡刺激素接收器，使其更加容易的吸收濾泡刺激素。由於濾泡刺激素的供給逐漸減少，非顯性地位的卵泡的生長速度也逐漸降低，直至最終死亡，這個過程稱為退化。但已經獲得了顯性地位的卵泡則繼續向腦垂體分泌抑制素，進一步打壓非顯性地位的卵泡。而這個顯性卵泡則持續增長，在靠近卵巢表皮的位置形成了一個突起，很快就成為了有能力排卵的卵泡。
而雌二醇，連同卵泡分泌的雌激素一起，開始形成一個新的子宮內膜層，組織學上稱為子宮內膜增生。如果受精卵出現，胚胎會自己植入這個舒適的肉器官內。
卵子成熟後，開始大量的分泌雌二醇，從而引起腦垂體劇烈的釋放黃體刺激素。這個釋放現象平均發生在月經開始的第12天，會持續大約48小時的時間。黃體刺激素的釋放使卵子成熟，開始削弱卵巢中的卵泡膜。這個過程的結果就是排卵：釋放成熟期的卵子（卵子是人體內最大的細胞，直徑大約0.1毫米）。排卵日的推算，約為月經週期天數減14天，如週期天數為28天，排卵日為第14天，而週期天數為30天，排卵日為第16天。至於哪邊的卵巢——左或是右——排卵本質上是隨機的；目前還未發現左右卵巢同時排卵的現象。輸卵管的作用是捕獲卵子，並且提供一個受精的場所。在排卵期，子宮頸分泌的粘液會變得更加清亮、粘滑和稀薄，一旦發生了這樣的轉變，子宮頸的黏液拴會變得更加容易被精子穿透，這也是一個測試女性是否排卵的辦法之一。在排卵期時經歷的特有痛苦稱為經間痛，會持續幾個小時。一些女性在排卵期時，激素的突然轉換也會導致輕微的月經中期出血。未受精卵會最終分裂或者融入於子宮中。科學研究證明，女性在排卵時嗅敏度，也就是嗅覺相當卓越[14]。
黃體是卵泡在排卵後持續生長分裂最終在卵巢中形成的一種固體物質。排卵期後，殘餘的卵泡在腦垂體的幫助下轉換成了黃體。而黃體除了延續卵泡分泌雌激素的性質之外，還會在接下來的大約兩周內分泌黃體酮。黃體酮將增殖型子宮內膜轉換成可接受胚胎植入的分泌型子宮內膜，並會將基礎體溫提升四分之一到二分之一攝氏度（二分之一到一華氏度），這樣當女性在測量每天的體溫時就能了解她們是否已經進入了黃體期。如果卵子受精了，受精卵就會像個胚泡一樣經由輸卵管到達子宮腔，並在排卵後的6-12天內持續向子宮腔內灌輸。在胚胎植入之後，生長中的胚胎會向母體系統發送信息，通知母體系統它的存在。最早期的信息由人絨毛膜促性腺激素（hCG）組成，醫學上的驗孕就可以探測到這種激素。這個信號就會維持黃體持續分泌黃體酮。但如果當時沒有受孕或者沒有hCG的存在，黃體就會死亡並停止分泌黃體酮。黃體酮的濃度降低則為下一個月經周期做好了準備條件。黃體酮的收回則會導致子宮內膜的脫落出血（稱為黃體酮縮退性出血），並向腦垂體發送信息，卵泡刺激素的濃度隨之提升，產生新一批的卵泡。
極度錯綜複雜的內分泌系統控制着月經。許多年來，研究員們一直在就最終的控制器官是哪個爭論不休：下丘腦、腦垂體還是連同卵泡在內的卵巢；但是這三個系統之間卻又互相影響。但無論在任何一個假設中，卵泡都占有一個必不可少的地位：它使子宮內膜成熟，提供適當的回饋給下丘腦和腦垂體，調節子宮頸分泌的粘液。
排卵之後產生的黃體——由卵巢內殘留的卵泡轉變而成——分泌雌二醇和黃體酮兩種激素。唯有在懷孕之後，雌二醇和黃體酮被分泌的目的才會轉變成了中斷月經。反常的急速調節導致月經紊亂。
腦垂體調節的性激素，其中濾泡刺激素和黃體成長激素占主導地位：
下丘腦中的促性腺激素釋放激素（GnRH）調節腦垂體，另外下丘腦和腦垂體都會受到來自卵泡的回饋。
有神經疾病的女性會在每個月固定的時間內經歷一段神經活躍期。百分之八十的癲癇病女性患者會在雌激素濃度增加、與黃體酮濃度下降的周期間癲癇發作頻率增高。神經元γ-氨基丁酸受體濃度圖中△值增高。當這些γ-氨基丁酸受體被抑制時，△接收器低的神經元比△接收器高的神經元容易興奮。在部分鼠類發情周期間，當雌激素濃度比黃體酮濃度低時，△接收器數量減少，神經元活躍性增高，焦慮和痙攣敏感度增高[15]。
卵泡期的長度——還有隨後發生的整個月經期的長度——會有大幅度的差異。但是黃體期的周期時常對每個女性而言幾乎是固定的：一些女性會有10天的固定黃體期，而另一些則會有16天。而平均值則是14天。精子平均會在女體內生存3天左右，正常情況下最高不會超過5天。目前在這方面的世界紀錄是8天[16][17][18] 。女性的可孕期（也就是從性交中受孕的幾率最高的時候）包括排卵前5天至排卵後2天。對於占據平均月經周期28天中14天的黃體期而言，女性的可孕期大約會發生在月經第二周和第三周初。用於節育的自然避孕法（又稱「計算排卵表法」或「生理規律法」）是一種用於推斷排卵時間的方法，從而得知可孕期和不孕期的日子。
不少人誤解月經和排卵日子的推算方法，以為月經周期恆為28天，而排卵總在第14天左右。這個誤解很大幾率會導致意外懷孕。所謂28天只是平均值，同一人也會因時而異，而排卵日則是下次月經來潮前的第14天，因此難以單靠數日子來確定。也請注意不是每一次陰道出血都算月經來潮，以免錯算可孕期的日子。
如果一個女人希望懷孕，最易受孕時期是在月經來潮前的10至19天。不少人會使用排卵探測工具來量度子宮中黃體刺激素的濃度，從而獲知最容易受孕的時間。其他的排卵探測系統則依靠於三個首要的受孕標記之一（基體溫度，子宮頸液體濃度和子宮頸的位置）。
雌激素與類黃體酮激素組成了大多數口服避孕藥的主要成分。其特點是引起表面上的月出血來模擬月經，而且抑制排卵。大多數避孕藥說明上都寫着用21天的激素藥片，再用7天的無功能安慰藥片或者什麼都不用，然後再接着21天的激素藥片，以此類推。那七天的安慰藥片導致了縮退性出血的出現，模擬了月經來潮；但這不是月經來潮，如果跳過7天的安慰期，直接進入下一個21天的激素期也許能壓制住它。（藥片有兩種主要版本：單相和三相，單相避孕藥是指含單一劑量的雌激素和黃體酮的製劑，而三相避孕藥含三個不同劑量的雌激素和黃體酮。對於三相來說，跳過安慰期直接進入下一個激素極可能會使女人患突破性出血）。經2003年美國食品藥品監督管理局驗證，低劑量的單相口服避孕藥會導致每三個月一次的縮退性出血。另外還有一種版本的藥片叫做複方醋酸炔諾酮或雌二醇片加富馬酸亞鐵片（Loestrin 24 Fe），這種藥片將安慰期縮短到了四天，（並且在安慰期間服藥的藥片中補充了女體因為出血所流失的鐵質）；而另外三天的安慰藥片則由激素藥片取代。已達到縮短周期的目的。而Mircette則在激素期中增加了幾天的雌激素藥片，而不是較常見的雌激素與類黃體酮激素組合，這是為了避免安慰期中女性雌激素供給不足的現象發生。
其他類型的用於影響月經初潮的避孕藥包括NuvaRing的陰道避孕環和穿透皮膚藥貼（與其他藥片不同之處在於，穿透皮膚藥貼每貼可使用一周，每月更換或使用三次，第四周不貼片）、還有避孕針（避孕針打一次就可以連續3個月避孕）。
此類方法都是為調節月經出血所設計的。因此，它們被希望改變自己的月經周期時間的女性所鍾愛，而且這些非常方便使用，也為那些身體不方便的女性提供了便利。激素避孕法也可用於治療月經疼痛，經血過多等等各種各樣令人煩惱的問題。但有可能導致無法控制的大出血。
日常的激素管理法，包括避孕藥、陰道避孕環和避孕貼，不需要總是按照日程來吃。它們的用法可以按照個人的需求、喜好（外出旅行和考試、游泳、性生活、結婚等等）與健康條件（疼痛周期或者對急速波動的敏感度）來隨時改變。同樣，如果突然中止使用也會導致不良後果。
大多數的宮內節育器並不是為影響月經來潮或者突破性出血所設計的，這種工具可逆性強，取出後立即可以恢復生育，但由於這是直接放置在子宮內的儀器，也會有放置後宮內劇烈疼痛，或者難以移動等等不良反應。日本的蜜蕊娜宮內節育器（Mirena）會長期釋放小量的類黃體酮激素，有時會導致月經停止。輸卵管絕育術不會影響月經來潮，不過如果選擇同時執行的子宮內膜切除會導致月經來潮的中止。子宮切除就必須將整個子宮，有時連輸卵管、卵巢、子宮頸一併切除，這是最有效最徹底的絕育方法。自然避孕法（又稱「計算排卵表法」或「生理規律法」）並不直接影響周期變化，而是通過一系列的觀察計算得出每個周期準確的時間，從而方便女性調節自己的性生活。
顯然正常的月經出血無論排卵有無都會發生（無排卵周期）。在一些女性之間，卵泡發展可以開始但卻無法完成；但是雌激素仍然會由卵泡分泌，在高濃度的雌激素長期作用下，可造成子宮內膜過度增厚，以至於不同程度的增生。當子宮內膜增厚到血管所不能維持時，便會出現局部的脫落出血現象，當膜再度增厚到原先的範圍，就會再度脫落出血，叫做雌激素突破性出血，出血量不多，但是淋漓不淨，長期下去只會使子宮內膜越來越脆弱。另一種無卵性出血則是由於卵泡分泌的雌激素變異性太大，高濃度的雌激素發送負回饋給腦垂體，使腦垂體分泌卵泡刺激素降低，進而降低雌激素的分泌，然而由於卵泡沒有轉變成黃體，接下來的雌激素無法持續供應，導致子宮內膜脫落出血，被稱為雌激素縮退性出血[19]。
無卵形出血通常是無規律的，容易發生在更年早期，和有多囊卵巢症候群的女性人群中。
突發性流量泛濫或者出血量超過80毫升（經血過多）為非正常現象。出血量過少（少於10毫升）被稱作「經血過少」。長時間不斷的出血被稱作功能「失調性子宮出血」（簡稱功血，DUB）。病因是內分泌系統功能障礙導致的月經不調，其中無排卵性功血比較常見。所有的月經不調都均須醫生診療，可顯示為激素失衡、子宮肌瘤或其他疾病。考慮到懷孕患者也可能出血，驗孕測試也成為了評估出血失常的重要環節之一。
醫學術語將周期時間小於或等於21天的現象稱作「月經頻繁」，另一方面，也將周期時間等於或超過40天的現象稱作「月經稀發」（而超過90天的則為「閉經」）。
少女超過11歲還未初潮、或女性生殖年間有過正常月經，但突然停經三個月以上，都叫做閉經。比方說，身體脂肪比例過低的女性（比如運動員以及因營養不良而過瘦者），影響了卵巢的正常生理功能，容易發生閉經。
不少傳統資料認同月經周期與月亮周期相似。資料上標明女性月經在新月的時候來潮，在滿月的時候排卵。儘管沒有什麼科學依據，或許問題就在於對於現今的都市女性來說，月亮不再是她們夜間的唯一光源。跡象表明夜間工作的女性和夜間生活在強光下的女性最容易經歷月經不調。以上這個例子表明光韻對於生理激素（包括月經）有影響。[21]
而月經這個詞的來源也和月亮息息相關。中國《黃帝內經》首先稱之為月事，「三旬一下」。李時珍在《本草綱目》提到婦女「其血上應太陰（月亮），下應海潮。月有盈虧，潮有朝夕，月事一月一行，與之相符，故謂之月水、月信、月經。經者，常候也。」現代醫學研究證明，正常的月經周期為28天左右，而事實上月球繞地球一周也確實需要27.32天。而兩個新月之間的間隔，也就是太陰月，是29.53天。德國的婦科專家在對上萬名婦女的月經周期做了調查後發現，婦女在滿月夜晚月經來潮，出血量可能成倍增加，在月虧夜晚月經來潮，出血量就比較少[22]。
路易斯·蕾絲在1975年出版的一本書[23]中提到，她和她的27個朋友有一個經歷，她們發現，夜間的照明設備會對人類月經，和老鼠的發情周期產生影響（在夜間沒有照明設備的情況下則不然）。一位作者提出月經周期對夜晚的感光性是由維他命和礦物質的營養缺乏引起的。
在台灣，MC在口語中會作為Menstrual cycle的簡稱來指代月經；在香港則常用M到表示月經來潮。也有人用「女孩子時間」[26]、「紅燈亮了」[27]、「小紅來了」[28]、「大姨媽到」、「姨媽到」、「親戚到」[29]、「好朋友來」[30]、「那個來」[31]借指月經來潮，其中小紅[28]、大姨媽、姨媽、親戚[29]、紅燈[27]、那個[31]都暗指經血。
哺乳動物的相似周期稱為動情週期，發情周期是指雌性哺乳類動物因激素變化形成的生殖周期，它和靈長類的月經不同，前者只有在懷孕和疾病情況下才會停止，否則會終身重複出現，而後者則到絕經期為止。同時，前者只有在動情周期間才可以交配。在這期間，即將來臨的排卵通過信息素被雄性動物捕捉到。如果受精行為並未發生，子宮就會自動吸收掉子宮內膜：月經出血便不會發生。在一些動物之間，比方說家養貓狗，也會在發情的時候輕量出血。發情周期的階段與月經周期的卵泡期相似，但卻沒有月經來潮。靈長類動物間，周期變化由最短的大猩猩（29天一周期），到最長的黑猩猩（37天一周期）。
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