GnRH主要用于垂体兴奋试验、下丘脑性闭经与下丘脑性不孕等。GnRH-α可用于子宫内膜异位症、子宫肌瘤等。
80年代以来，临床上用小剂量GnRH脉冲式给药方式诱发排卵取得较好效果，给药频率多为90 ～120分钟1次，可作静脉或皮下注入。脉冲给药剂量应视垂体功能失调程度而定，一般在2 ～20μg之间。有学者提出每90～120分钟经静脉给予GnRH2.5～5μg，而有的学者则报告需10 ～20μg。约连续注药1～2周后，当见到基础体温上升时，脉冲式给药即予停注，而给以肌肉注射HCG1500u，每3日一次，共注3次，以维持黄体发育。有些学者则主张连续应用小剂量脉冲式给药直至行经或已妊娠时。
应用脉冲式小剂量GnRH诱发排卵效果良好，文献报告排卵率可达70%～96%，妊娠率50%～90 %。脉冲式GnRH诱发排卵与HMG-HCG联合疗法比较，其优点是很少发生卵巢过度刺激综合征；多胎妊娠发生率较HMGHCG联合疗法低。
