Estradiol (E2) là dạng chính của hormone estrogen và là dạng estrogen có hoạt lực mạnh nhất, chiếm số lượng lớn, còn được gọi là 17-beta-estradiol, được sản xuất chủ yếu bởi buồng trứng, tuyến thượng thận , vú ở nữ cũng như tinh hoàn và tuyến thượng thận ở nam giới. Xét nghiệm định lượng estradiol là xét nghiệm được sử dụng để đo nồng độ estradiol trong máu. Được chỉ định khi: 

- Khi nhận thấy sự phát triển dậy thì ở bé gái hoặc bé trai có bất thường: Nồng độ estradiol tăng trong các trường hợp dậy thì sớm ở bé gái và nữ hóa tuyến vú ở nam giới. Ngược lại nồng độ estradiol thấp có thể là dấu hiệu của tình trạng dậy thì muộn.

- Giúp tìm hiểu xem có bất thường ở tuyến thượng thận hay không (ví dụ tăng sản tuyến thượng thận). Nó cũng có thể giúp xác định hiệu quả của phương pháp điều trị suy tuyến yên.

- Xét nghiệm estradiol giúp theo dõi sự phát triển của nang trứng trước khi thực hiện kỹ thuật thụ tinh ống nghiệm.

- Xét nghiệm estradiol cũng được sử dụng để tìm ra nguyên nhân gây ra một số biểu hiện như: Chu kỳ kinh nguyệt bất thường; Chảy máu âm đạo bất thường; Vô sinh ở phụ nữ.

- Xét nghiệm estradiol giúp phát hiện tình trạng của phụ nữ trong giai đoạn tiền mãn kinh, mãn kinh.

- Xét nghiệm estradiol cũng góp phần phát hiện khối u tinh hoàn ở nam giới.

- Xét nghiệm estradiol được sử dụng trong việc đánh giá chức năng hoạt động của buồng trứng.