estrogeenilla on tärkeä rooli luun kasvussa ja kypsymisessä sekä luun vaihtuvuuden säätelyssä aikuisten luussa. Luun kasvun aikana estrogeenia tarvitaan epifyseaalisten kasvulevyjen asianmukaiseen sulkemiseen sekä naisilla että miehillä. Myös nuorella luurangolla estrogeenipuutos johtaa lisääntyneeseen osteoklastien muodostumiseen ja tehostuneeseen luun resorptioon. Vaihdevuosissa estrogeenipuutos aiheuttaa syöpymistä sekä kortikaalista luukatoa. Voimakkaasti lisääntynyt luun resorptio syöpyvässä luussa johtaa yleiseen luukatoon ja paikallisen arkkitehtuurin tuhoutumiseen läpäisevän resorption ja mikromurtumien vuoksi. Kortikaalisessa luussa estrogeenin vieroituksen ensimmäinen vaste on lisääntynyt endokortikaalinen resorptio. Myöhemmin myös kuorien sisäinen huokoisuus lisääntyy. Nämä johtavat luumassan vähenemiseen, arkkitehtuurin häiriintymiseen ja luun lujuuden heikkenemiseen. Solutasolla luun estrogeeni estää osteoklastien erilaistumista, mikä vähentää niiden määrää ja vähentää aktiivisten remodelointiyksiköiden määrää. Tämä vaikutus välittyy todennäköisesti joidenkin sytokiinien kautta, sillä IL-1 ja IL-6 ovat vahvimpia ehdokkaita. Estrogeeni säätelee IL-6: n ilmentymistä luuydinsoluissa toistaiseksi tuntemattomalla mekanismilla. On vielä epävarmaa, onko estrogeenin vaikutus osteoblasteihin suora vai Johtuuko se luun muodostumisen ja resorption välisestä kytkentäilmiöstä.