1969年首先有报告称，使用抗癫痫药（AEDS）的癫痫患者体内性激素水平紊乱，以后又有许多研究显示癫痫患者普遍存在性激素水平紊乱和性功能障碍，究其原因主要是由于癫痫本身和抗癫痫药干扰下丘脑—垂体—性腺轴，引起激素分泌失调，导致男性阳萎、性欲下降，女性则表现为多囊卵巢综合征、下丘脑性闭经、月经紊乱、不育等。
下丘脑—垂体—性腺轴控制女性的月经周期和男性睾酮生成和精子发生。下丘脑神经内分泌细胞脉冲式分泌卵泡刺激素释放激素（FSH-RH）和黄体生成激素释放激素（LH-RH），二者通过下丘脑与垂体之间的门静脉系统进入脑垂体前叶。受FSH-RH和LH-RH的刺激，脑垂体前叶的分泌细胞也以脉冲式生成、分泌卵泡刺激素（FSH）和黄体生成激素（LH）。FSH、LH作用于女性卵巢，直接控制卵巢的周期性变化并产生孕激素和雌激素，卵巢分泌的孕激素和雌激素作用于子宫内膜使其发生周期性变化。但卵巢所产生的激素还可以反过来影响下丘脑与垂体的功能，对其相应激素起抑制或兴奋作用，称反馈调节。男性LH作用于间质细胞，促使其分泌睾酮，而FSH则主要作用于生精细胞和支持细胞，并和睾酮共同控制生精过程。当血中睾酮达到一定浓度，即可作用于下丘脑和垂体，抑制GNRH分泌，进而抑制LH分泌，产生负反馈调节作用。生理状态下，下丘脑、垂体和性腺激素的相互作用处于相对平衡状态。
癫痫发作和发作间歇的痫样放电可能影响下丘脑和垂体分泌和释放的激素的水平，从而扰乱卵巢和睾丸甾体激素的合成和释放。
研究证实癫痫发作后催乳素浓度可升高。
在一次癫痫发作后，主要是全身强直阵挛发作、复杂部分性发作和部分的单纯部分性发作后即可出现血中催乳素、FSH、肾上腺皮质激素、甲状腺激素等激素水平的升高，这些激素的变化可持续达两个小时，催乳素甚至可持续24小时。
研究还发现血中的催乳素水平升高与发作类型有关：202名全身强直—阵挛发作患者中88%催乳素升高，232名复杂部分性发作患者78％，102名单纯部分性发作患者中22％催乳素水平升高，而小的全身性发作如失神发作或肌阵挛发作后催乳素水平不升高，在癫痫持续状态中，催乳素反应下降并且在发作终末时水平不升。
发作间的颞叶痫样电活动也可影响血中催乳素水平：24小时血清催乳素浓度升高，但白天的峰浓度不变。研究表明，颞叶癫痫（TLE）比全身性癫痫（如失神发作或肌阵挛发作）更易引起患者体内激素水平变化。
研究还发现成功的颞叶癫痫手术控制癫痫发作后，可使男性癫痫患者血清下降的T，FT，雄烯二酮浓度恢复正常，使女性患者血中雄烯二酮浓度升高，证实癫痫本身可引起患者体内激素水平的变化。
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