I patogenesen av polycystiske ovarier legges det også vekt på brudd på den regulerende hypotalamus-hypofysen: overdreven utskillelse av LH, unormalt økt LH /FSH-forhold, økt “opioiderg” og redusert dopaminerg tone i systemet hypotalamus-hypofysen. Tilstanden kan forverres og vanskeligere å svare på behandling i nærvær av samtidig hyperprolaktinemi, subklinisk eller klinisk alvorlig skjoldbruskinsuffisiens. Slike kombinasjoner forekommer mye oftere hos disse kvinnene enn i befolkningen generelt, noe som kan indikere den polyendokrine eller polyetiologiske karakteren til Stein-Leventhal syndrom.