İlk kez 1935'de Stein ve Leventhal isimli doktorlar tarafından adet düzensizliği, şişmanlık, tüylenme, polikistik overler ve kısırlık bulgularının bir kaçının beraber bulunduğu bir sendrom olarak tanımlanmıştır.
En sık 30 yaş altı kadınlar arasında görülen ve overde kalın bir over dokusu içinde iyi huylu birçok küçük kist ile karekterize bir hastalıktır. Üreme çağındaki kadınların yaklaşık % 3'ünde rastlanır. Polikistik over sendromunun nedeni tam olarak açıklanmamıştır.
Polikistik over sendromunda en önemli problem kronik anovulasyon yani yumurtalıklardan yumurtlama olmamasıdır. Beyinde hipofiz bezinden salgılanan FSH ve LH hormonlarının oranının LH hormonu lehine artması sonucu yumurtlama bozulur. Böylece overlerden fazla miktarda androjen yani erkeklik hormonu salgılanır. Bu fazla androjenler yağ dokusunda östrojene dönüşürler. Östrojen ise LH hormonunu daha çok arttırır. Böylece bir kısır döngü ortaya çıkar. Bu kısır döngü kilo kaybı veya yumurtalıkların baskılanması gibi tedavilerle kırılabilir. Kilo fazlalığına bağlı olarak insüline karşı bir direnç ortaya çıkar ve şeker hastalığına meyil olabilir.
Fazla androjenler aşırı kıllanmaya yol açar. Fazla östrojen ise rahim zarını sürekli uyararak kalınlaşmasına ve düzensiz kanamalara neden olur. Ayrıca ilerde rahim kanseri riski de artar. Bu hastaların yumurtalıklarında ultrasonda 10 mm'den küçük çok sayıda kistler görülür. Kistler genelde over dokusunun dış kısmına doğru dizilmişlerdir. Bu kistler yumurtlama olmamasına bağlı overde biriken kistlerdir. Kötü huylu kistler değillerdir.

Hastanın şikayetlerine ve çocuk isteğinin olup olmamasına göre belirlenir.
Eğer gebelik istenmiyorsa ve şikayet adet düzensizliği ise rahim zarının karşılıksız östrojenle sürekli uyarılmasını engellemek için ayda 10-12 gün progesteron tedavisi yapılabilir. Aynı amaçla ve hatta tüylenme şikayeti olanlarda doğum kontrol hapları da kullanılabilir. Progesteron hormonunun rahim kanseri oluşumuna karşı koruyucu bir etkisi vardır.
Tüylenmenin asıl sorun olduğu hastalarda erkeklik hormonu salgısını azaltan veya hormonların kıl köklerine etkisini engelleyen çeşitli tedaviler vardır. Ancak mevcut kıllar tedavi ile geri dönmez epilasyon gerekir.
Gebelik isteyen ve çocuğu olmayan hastalarda ise yumurtlamayı uyaran hap ve iğne formlarında çeşitli ilaçlar verilebilir. Bu hastalarda yumurtlama takibi yapılarak tedaviye cevap izlenir. Yumurta geliştikten sonra çatlamasını sağlayıcı iğneler yapılır. Daha sonra hastaya ilişkide bulunması önerilir. Ayrıca aşılama yani inseminasyon gibi yöntemler ile de gebelik şansı artırılabilir.
Obezite sorunu olan hastalarda kilo verilmesi ile tedavide büyük adımlar atılmış olur. Sadece kilo kaybı ile yumurtlama kendiliğinden geri dönebilir.
Şeker hastalığı veya şeker hastalığına eğilim saptandığında uygun diet ve ilaç tedavileriyle takip edilmelidir. İnsülin direncinin azaltılması için insülin duyarlılığını azaltan metformin isimli ilaç kullanılabilir. Laparoskopi ile drilling adı verilen lazer veya koter ile yumurtalıklar üzerinde delikler açılan bir cerrahi yöntemde en son seçenek olarak uygulanabilir. Bu yöntemin etki mekanizması tam olarak bilinmemesine rağmen kısır döngüyü kırdığı ve yumurtlamanın geri dönebildiği veya klomifene cevabın arttığı gözlenmiştir. Bu işlem sonrası 12 ay içinde kendiliğinden gebelik oranları %60-80 arasındadır.
Bu tedavilerin sonuç vermediği vakalarda çocuk sahibi olmak için tüp bebek gerekebilir.