Лутеинизиращият хормон се свързва с овариалните theca (и гранулоза- лутеинните) клетки и тестикулните Лайдигови клетки, към същия рецептор, както и човешкия хорионгонадотропин (hCG).
Hormon luteinizujący wiąże się z receptorem (wspólnym dla ludzkiego hormonu - gonadotropiny kosmówkowej) zlokalizowanym na komórkach otoczki (i warstwy ziarnistej) pęcherzyka jajnikowego i jądrowych komórkach Leydiga.