توجد العديد من الحالات الطبية التي يساعد تحليل البروجسترون في تشخيصها ومنها ما يلي:
التأكد من حدوث الإباضة عند المرأة، أو مراقبة نجاح الإباضة المستحثة.
المساعدة في تشخيص بعض أسباب العقم.
المساعدة في تشخيص إجهاض الحمل بالإضافة لتحليل الهرمون الموجه للغدد التناسلية المشيمائية (بالإنجليزية: Human Chorionic Gonadotropin).
المساعدة في تشخيص الحمل خارج الرحم (بالإنجليزية: Ectopic Pregnancy) وهو حدوث الحمل خارج الرحم مما قد يهدد حياة المرأة الحامل.
مراقبة الحمل شديد الخطورة والمساعدة في تقييم صحة الجنين، أو مراقبة فعالية العلاج في حال كانت المرأة الحامل تتلقى حقن البروجسترون.
يجدر الإشارة أنه يتم إجراء تحليل البروجسترون بالإضافة إلى العديد من التحاليل مثل تحليل الهرمون المنشط للجسم الأصفر، أو تحليل الهرمون المنشط للحوصلة، أو تحليل تعداد الدم الكامل.