妊娠検査薬が感知するのは、受精卵の外側にある細胞群（合胞体栄養膜細胞）から分泌されるhCG（ヒト絨毛性ゴナドトロピン）という特異的なホルモンです。このホルモンは受精した瞬間に分泌されるのではなく、受精卵が子宮内膜の血管網と結合する「着床」が始まって初めて母体の血中、そして尿中へと流れ出します。
医学的な発生プロセスを時系列で辿ると、卵管膨大部で受精した受精卵は、細胞分裂を繰り返しながら約5〜6日かけて子宮腔内へと移動します。子宮内膜に接着し、絨毛組織を潜り込ませて着床を開始するのが受精後6〜7日頃（生理予定日の約1週間前）です。そして、内膜内に潜り込みを終えて着床が完了するまでに、さらに3〜4日を要します。つまり、着床の完了自体が排卵後9〜10日頃（妊娠3週後半）となる計算です。
ここからがhCGホルモン分泌の経緯における最大の鍵となります。着床完了直後の尿中hCG濃度は1〜5mIU/mL程度に過ぎず、市販の検査薬が検知できる閾値には到底届きません。hCGは着床完了後、「約48時間（1.5〜2日）ごとに濃度が倍増する」という急速な指数関数的カーブを描いて増殖していきます。
数値の推移から計算すると、高感度な早期検査薬の基準である25mIU/mLに到達するのは着床完了から約3〜5日後（受精後12〜14日目、すなわち生理予定日の1〜2日前）。一般的な通常検査薬の基準である50mIU/mLに到達するのは着床完了から約5〜7日後（受精後14〜16日目、生理予定日当日から予定日後数日）となります。これが、着床後何日で反応するか詳細まとめの生物学的な真実です。どれほど高感度な検査器具を用いても、着床した当日に尿中判定を行うことは生化学的に不可能です。
