کلومیفن‌ عمدتا دارای‌ اثرات‌ ضداستروژنی‌ بوده‌ و بعضا خواص‌استروژنی‌ نیز دارد. این‌ دارو با اتصال‌رقابتی به‌ گیرنده‌های‌ استروژن‌ در سلولهای ‌هیپوتالاموس‌، مانع‌ اثر مهاری‌ استروژن‌بر آزادشدن‌ گنادوتروپین‌ها و در نتیجه‌افزایش‌ LH و FSH می‌گردد. افزایش ترشح گنادوتروپین هاموجب‌ بلوغ‌ فولیکول‌های‌ تخمدانی‌، افزایش‌ پیک‌ LH قبل‌ از تخمک‌گذاری‌، تخمک‌گذاری‌و در نهایت‌ تکامل‌ جسم‌ زرد می‌شود. درناباروری‌ مردان‌ نیز از طریق‌ افزایش‌ترشح‌ LH و FSH، اثر درمانی‌ خود را اعمال‌می‌کند.