Luteálna fáza je fáza menštruačného cyklu nasledujúca po ovulácii. Ide teda o druhú polovicu cyklu, ktorá nasleduje po uvoľnení vajíčka z vaječníka a trvá až do začiatku nasledujúceho menštruačného krvácania.

Počas luteálnej fázy sa maternicová výstelka (endometrium) prípravuje na prijatie prípadného vajíčka, ktoré sa v prípade oplodnenia v endometriu uhniezdi. Pokiaľ sa oplodnenie neuskutoční, znížia sa hladiny hormónov progesterónu a estrogénu, čo spôsobí odlúčenie maternicovej výstelky a následné menštruačné krvácanie.

Luteálna fáza je teda kľúčovou časťou menštruačného cyklu umožňujúce prípravu maternicovej výstelky na prijatie oplodneného vajíčka a následne zaisťuje buď pokračovanie tehotenstva, alebo vyplavovanie maternicovej výstelky počas menštruácie.