Ketika trofoblas dari sel telur yang telah dibuahi terbentuk (hari ke-6 setelah pembuahan), trofoblas mulai mengeluarkan sejumlah kecil HCG, yang dapat dideteksi dalam darah ibu 10 hari setelah pembuahan. Kadar β-hCG serum meningkat dari 5 hingga 50 IU/L dalam waktu 1 minggu setelah implantasi sel telur yang telah dibuahi. Kira-kira 100 IU/L 14 hari setelah ovulasi. Selama 6 minggu pertama kehamilan normal, kadar HCG berlipat ganda dalam waktu sekitar 36 hingga 48 jam. Setelah 6 minggu kehamilan, ketika kadar HCG mencapai 6.000 hingga 10.000 IU/L, kenaikan HCG mulai melambat. HCG mencapai puncaknya sekitar 100.000 hingga 200.000 IU/L pada minggu ke-8 hingga ke-10 kehamilan dan terus menurun dengan cepat setelah 10 minggu (sekitar 1 hingga 2 minggu), turun ke nilai minimum sekitar 20 minggu kehamilan dan berlanjut hingga persalinan; HCG menurun secara signifikan setelah persalinan dan turun ke tingkat normal dalam waktu sekitar 2 minggu setelah persalinan jika tidak ada sisa plasenta. Pada kehamilan pertengahan dan akhir, konsentrasi HCG darah sekitar 10% dari puncaknya. Pada aborsi spontan dan kehamilan ektopik, kadar hCG biasanya rendah. Kadar HCG serum ibu tinggi secara abnormal pada kehamilan ganda, kehamilan tunggal dengan ketidakcocokan Rh hemolisis, gravida, atau korioamnionitis. Kadar Free-HCG serum ibu juga tinggi secara abnormal pada pertengahan kehamilan pada janin sindrom Down, sehingga HCG dapat digunakan sebagai penanda biokimia serum untuk skrining prenatal. Pada awal kehamilan, HCG meningkat dengan cepat, dengan waktu penggandaan sekitar 1,4 hingga 2,2 hari. Secara umum diterima bahwa pada kehamilan intrauterin normal, kadar β-hCG serum meningkat minimal atau setidaknya 24% per hari dan setidaknya 53% dalam 2 hari. Oleh karena itu, kadar β-hCG dapat diukur secara dinamis pada awal kehamilan dan prognosisnya dapat dinilai dengan menggunakan karakteristik penggandaan. Ketika kadar HCG awal di bawah 2000 IU/L, sebagian besar kadar HCG berlipat ganda pada 48 jam jika kehamilan normal di dalam rahim; jika peningkatan kadar HCG pada 48 jam kurang dari 50%, dan kadar HCG masih belum mencapai 2000 IU/L, hal ini mengindikasikan kematian embrio. Biasanya, pada keguguran total, kadar HCG menurun secara signifikan (lebih dari 50% penurunan kadar HCG pada 48 jam). Pada kasus gravida, trofoblas sangat proliferatif dan menghasilkan HCG dalam jumlah besar, dengan kadar HCG serum biasanya lebih tinggi daripada nilai kehamilan normal pada minggu kehamilan yang sesuai; dan setelah 12 minggu menopause, HCG terus meningkat secara konsisten seiring dengan membesarnya rahim, dengan HCG di atas 10.000 IU / L, seringkali melebihi 100.000 IU / L, dan terus berlanjut tanpa henti, dengan menggunakan perbedaan ini sebagai alat bantu untuk mendiagnosis. Dalam keadaan normal, setelah evakuasi gravida, HCG akan turun dengan stabil, dengan waktu rata-rata untuk pertama kali turun menjadi normal adalah sekitar 9 minggu hingga 14 minggu. Diagnosis neoplasma trofoblas dapat dibuat dengan menggabungkan presentasi klinis dengan kadar HCG yang terus-menerus tinggi lebih dari 9 minggu setelah evakuasi gravida, atau lebih dari 4 minggu setelah keguguran, persalinan cukup bulan, atau kehamilan ektopik, atau jika kadar HCG turun satu kali dan kemudian naik lagi, tidak termasuk sisa bahan kehamilan atau kehamilan kedua. Jika kadar HCG meningkat dua kali lipat secara normal, ketika kadar HCG mencapai 1000-1800 IU/L, USG vagina dapat menunjukkan sebagian besar kehamilan intrauterin, dengan 2-4 mm cairan gelap (kantung kehamilan) yang terlihat di dalam rongga rahim. 1800-2300 IU/L β-hCG dapat menunjukkan 100% kantung kehamilan intrauterin pada USG transvaginal. Kegagalan kehamilan dapat diprediksi berdasarkan perubahan β-hCG. Rasio β-hCG (β-hCG 48 jam: 0 jam) <0,87 (atau penurunan β-hCG> 13%) memiliki sensitivitas 92,7% dan spesifisitas 96,7% untuk memprediksi kegagalan kehamilan. Rasio β-hCG> 2 memiliki sensitivitas 77,2% dan spesifisitas 95,8% untuk memprediksi kehamilan di luar kandungan yang berakhir dengan kehamilan intrauterin yang hidup, PPV 86,6% dan NPV 90,9%. Pada hari ke 16-18 setelah inseminasi, jika kadar HCG dapat mencapai 300 IU/mL, peluang untuk mendapatkan janin hidup adalah 88%; jika kadar HCG <300 IU/mL, peluang untuk mendapatkan janin hidup berkurang menjadi 22%. Pada kehamilan ektopik, nilai HCG biasanya lebih rendah daripada kehamilan normal. Jika tidak ada perdarahan vagina, jika HCG meningkat kurang dari 50% pada 48 jam, atau jika HCG darah turun secara perlahan dengan waktu paruh >1,4 hari, risiko kehamilan ektopik meningkat; jika β-HCG >2000 IU/L dan tidak ada kantung kehamilan yang terdeteksi di rongga rahim dengan USG vagina, kehamilan ektopik paling sering didiagnosis. Kehadiran HCG pada non-kehamilan menunjukkan adanya tumor yang mengeluarkan hormon ini secara langsung atau ektopik, seperti staphyloma, staphyloma erosif, koriokarsinoma, teratoma imatur ovarium, tumor sel aseksual ovarium, adenokarsinoma ovarium, koriokarsinoma hipotalamus, tumor embrionik hati, kanker hati, kanker usus, kanker pankreas, kanker lambung, kanker paru-paru, kanker payudara, kanker ginjal, dll.