여성호르몬인 에스트로겐은 이미 잘 알려져 있는 약물로, 아직까지는 폐경 후 혹은 난소기능이 소실된 여성에서 골 소실을 예방하는 최고의 약제라 할 수 있다. 현재 골다공증 치료에 가장 많이 사용되고 있으며, 골다공증이 있을 때 가장 먼저 추천되는 약물이다. 폐경 후의 골 소실은 폐경 후 첫 5년간이 가장 심하다. 따라서 골 소실을 예방하는 가장 효과적인 방법은 호르몬 보충을 뼈가 녹기 전인 폐경 직전 또는 폐경 직후에 시작하는 것이다. 에스트로겐은 먹는 알약과 피부에 붙이는 패치가 있으며, 두가지 다 골다공증에 대한 효과는 동일하다. 특별한 치료를 하지 않으면 골밀도가 폐경 이후에 빠르게 떨어진다. 폐경 직후에 여성호르몬을 복용하면 복용하지 않은 사람보다 높은 골밀도를 유지하게 되며, 폐경 후 3년째부터 복용하면 폐경 직후에 복용한 사람의 골밀도 수준까지 근접할 수 있다. 6년이 경과한 후 투여하면 투여 시점 이후의 골 소실은 예방할 수 있으나 그 전에 줄어든 골밀도를 원상으로 회복시키기 어렵다. 따라서 폐경 직후에 복용하는 것이 가장 좋고, 폐경 후 3년이내에 복용해도 그 효과를 극대화 할 수 있다. 그러나 6년이 지나 복용해도 복용하지 않는 상태보다 높은 골밀도를 유지할 수 있다. 페경 직후에 호르몬 보충요법을 시작하지 못하고, 65세부터 시작하더라도 전혀 호르몬 치료를 시행하지 않는 여성에 비해서 확실히 높은 골밀도를 보이며, 골절의 위험도 감소하게 된다. 고령의 여성에 있어서도 호르몬 보충요법을 시작하는 것을 망설일 필요는 없다. 70세에 복용을 시작해도 가장 위험한 대퇴골 골절을 30% 감소시킬 수 있다. 그리고 호르몬을 복용한 노인이 그렇지 않은 노인보다 사망률이 36% 낮다고 한다. 골다공증에 있어서 여성호르몬은 장기간 복용하는 것이 도움이 되며, 6년 이상 복용해야 골절 예방효과가 50% 정도 된다. 에스트로겐은 골다공증에 대한 예방 및 치료효과뿐만 아니라, 갱년기 증상(안면홍조, 발한, 불면증 등)을 완화시키며, 기억력 감퇴와 우울 증상에 좋은 효과를 보이고, 비뇨생식기의 위축(요실금, 질 건조증)을 예방하고, 심혈관계에 대한 보호작용(동맥경화, 심근경색, 중풍 예방)이 있음이 밝혀져 있다. 또한 최근에는 치매 예방은 물론, 대장암의 발생 위험을 낮추고, 치아 건강에 도움이 되며, 골관절염, 안질환 등에 대해서도 유익한 효과가 있음이 추가적으로 보고되고 있다. 반면에 호르몬을 복용하면 유방통증, 질 출혈을 감수해야 하고, 부종, 혈전색전 등의 부작용이 있으며, 5-10년 이상 장기간 복용하는 경우에는 유방암의 위험이 증가될 수 있다. 그러나 호르몬을 복용하다가 유방암이 생긴 경우에는 호르몬을 복용하지 않는 사람에서 걸린 유방암보다 예후가 좋고, 사망률도 더 낮은 것으로 보고되고 있다. 물론 그 이유는 호르몬을 복용하는 동안에는 유방암에 대해 보다 철저하게 검사하기 때문에 조기에 진단이 이루어지기 때문이다. 에스트로겐만을 복용하면 자궁이 있는 여성에서 자궁내막암의 위험을 증가시키기 때문에 프로게스테론이라는 호르몬을 같이 복용해야 한다. 유방통증이나 생리로 인한 불편감, 유방암에 대한 두려움으로 10명 중에 2-3명은 의사의 처방을 거절하며, 복용을 시작해도 50% 이상은 6개월 이내에 중단하고 다시는 병원을 찾아오지 않는다고 한다.