古埃及女性相信，服用和在阴道涂抹碾碎的石榴籽、鳄鱼粪便和动物内脏可以避免怀孕。在欧洲民间，人们有吃苜蓿和郁金香根避孕的传统。在中国，紫草、黄柏、紫茄花、零陵香等“性寒凉宫”的草药也被用于同样用途。现代的药理学研究发现，这些草药中含有天然雌激素或孕激素类似物，的确可以产生一定的抑制排卵作用。

20世纪初，奥地利内分泌学家路德维希·哈勃兰特发现，女性月经周期由脑垂体和卵巢分泌的性激素控制，并在动物实验中发现了避孕药的原理。他将怀孕母兔的卵巢植入非妊娠母兔体内，发现排卵被抑制。在其著作中，哈勃兰特指出，由女性黄体分泌的孕激素黄体酮也许具有潜在的避孕作用。但由于必须每天大量注射，这一方法当时并不具备实际应用价值。

年，美国宾夕法尼亚州立大学的化学家拉塞尔·马克从怀孕母马的尿液中分离出孕二醇，进而于年合成具有抑制排卵作用的孕酮——口服避孕药的关键成分。因为从动物身上获取的孕酮非常稀有且昂贵，马克将目光转向植物，并最终发现，一种墨西哥传统上用来治疗女性痛经的薯蓣含有高浓度的皂角苷，可以很容易地用他发明的方法降解为孕酮。年，他与人在墨西哥共同创立了辛泰克斯（Syntex）制药厂。

年，美国先灵公司的化学家汉斯·因霍芬和瓦尔特·霍维克合成了世界上首个口服活性雌激素炔雌醇。这是迄今为止几乎所有经典口服避孕药中必定含有的雌激素，只有剂量随时间而逐渐降低。

年，在美国计划生育联盟创始人玛格丽特·桑格的鼓励下，美国生物学家格里高利·平卡斯与他的中国学生张明觉一道，开始研究使用激素抑制女性排卵从而实现避孕的方法。

年，任职于辛泰克斯的卡尔·杰拉西率领的研究小组成功合成炔诺酮，当时世界上活性最强的口服孕激素。一年多之后，美国西尔公司（Searle）合成了异炔诺酮，另一种口服活性孕激素。

年，平卡斯、张明觉和哈佛大学约翰·罗克用新合成的口服孕激素对马萨诸塞州60名女性志愿者进行试验。此后又在余名波多黎各和海地女性身上进行更大规模的避孕试验。试验中采用的雌激素和孕激素剂量很高，结果大获成功，到研究完成时，未发生一例意外妊娠。

年出版的《重访美丽新世界》中，奥尔德斯·赫胥黎预测到全球性人口爆炸的可能性。他用相当长的篇幅讨论一种当时还未发明也不知道能否被发明的可以控制人口的“药丸”（Pill）。

年，美国食品与药物管理局（FDA）许可西尔公司生产的Enovid作为口服避孕药销售。但事实上，当时通过审批的是10毫克剂型的Enovid，其中含有微克雌激素炔雌醇甲醚，9.85毫克孕激素异炔诺酮，剂量相当大，西尔公司从未正式销售此种药物作为避孕药，而是用来治疗女性月经紊乱。直到年2月15日，5毫克剂型的Enovid（含有75微克炔雌醇甲醚和5毫克异炔诺酮）通过审批，美国医生才开始向女性开出口服避孕药处方。

年，先灵公司（Schering）生产的Anovlar在澳大利亚和德国上市。Anovlar含有50微克炔雌醇和4毫克醋酸炔诺酮，剂量已经开始向下调整。

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