As concentrações séricas do hormônio folículo estimulante (FSH) são baixas ou normais e muitas vezes excedem as de LH, semelhante ao padrão observado em meninas pré-púberes.

A anovulação crônica hipotalâmica pode ser definida por alteração dos sinais hipotalâmicos para a adenohipófise, provocando a incapacidade de ovular. O termo é usado para se referir a mulheres que podem ser afetadas por anovulação crônica de origem hipotalâmica

Caracteriza-se pela ausência persistente da ovulação. Manifesta-se, clinicamente, por amenorreia ou sangramento irregular e pode surgir tanto por ocasião da menarca (SAC primária) como tardiamente (SAC secundária). 

O diagnóstico de anovulação crônica hipotalâmica se baseia na alteração dos ciclos menstruais (intervalos curtos) e amenorreia, altos níveis de gonadotrofinas e estradiol, evidência de um fator precipitante (exercícios, baixo peso, estresse) e a exclusão de doenças orgânicas.