Los niveles de serotonina en el cerebro pueden disminuir significativamente durante la fase post-ovulación o lútea, varios días antes de que comience la menstruación. La irritabilidad y la depresión que pueden ocurrir cuando las mujeres tienen síndrome premenstrual suelen atribuirse a la disminución de la serotonina.
Dependiendo del tipo de píldora y la dosis y el horario, las píldoras anticonceptivas pueden reducir o eliminar esta caída mensual de serotonina y reducir considerablemente el síndrome premenstrual. Por ejemplo, puede tomar las píldoras continuas de baja dosis y eliminar períodos, disminuciones mensuales de serotonina y PMS por completo.