Muitos estudos tem tentado demonstrar a capacidade de Tribulus terrestris em aumentar os níveis de testosterona em homens e mulheres, por ser a esperança de conseguir um suplemento que tenha esse benefício, para atletas e não atletas, sem efeitos colaterais e de forma natural. Afinal, a testosterona é fundamental no desempenho físico, resistência e ganho de massa muscular.
Uma pesquisa de uma universidade da Lituânia foi feliz neste ponto. Ao suplementar atletas por 20 dias, 1 cápsula 3 vezes ao dia, cada cápsula contendo 625 miligramas de um extrato com concentração de saponinas em 40%, encontrou significativo aumento nos níveis de testosterona sanguínea. Porém o aumento aconteceu apenas nos primeiros 10 dias de suplementação, enquanto nos outros 10 dias não houve alteração. Se esse efeito realmente ocorre, pode ser através do aumento de outros hormônios que estimulam a produção de testosterona, como hormônio luteinizante (LH) ou hormônio folículo estimulante (FSH).
Além disso o efeito de elevação nos níveis de testosterona também parecem ser dose dependente, ou seja, doses muito baixas ou muito altas não têm efeito.
Um estudo em primatas demonstrou que a aplicação de protodioscina isolada injetável levou a um aumento agudo de 52% na testosterona sérica, porém esse valor voltou ao normal após 90 a 180 minutos. Nesse mesmo estudo, uma administração de 5 a 10 mg/kg por 8 semanas em coelhos e ratos, levou ao aumento de di-hidrotestosterona, um metabólito ativo da testosterona, sem alterar os níveis do hormônio, enquanto em ratos castrados verificou-se o aumento da testosterona circulante em 25%.
Outro estudo importante, mostrou aumentos significativos de testosterona ao suplementar ratos menos ativos sexualmente (e comparação a outros ratos quando expostos a fêmeas receptivas). Doses de 50 e 100mg/kg do extrato do fruto de Tribulus terrestris levaram a um aumento nos níveis de testosterona de 30% e 55% respectivamente.