目的探讨不明原因复发性流产（URSA）患者血清微小RNA-371a-5p（miR-371a-5p）、信号转导及转录激活蛋白3（STAT3）水平及临床意义。方法前瞻性选取2021年1月至2023年1月该院收治的再次妊娠的URSA患者154例（URSA组）和同期在该院产检的健康孕妇80例（对照组）作为研究对象，根据是否发生流产将URSA患者分为流产组和未流产组。采用实时荧光定量聚合酶链反应与酶联免疫吸附试验分别检测血清miR-371a-5p、STAT3水平。通过Pearson相关分析URSA患者血清miR-371a-5p水平与STAT3水平的相关性；采用多因素非条件Logistic回归分析URSA患者再次发生流产的影响因素；采用受试者工作特征（ROC）曲线分析血清miR-371a-5p、STAT3对URSA患者再次发生流产的预测效能。结果与对照组比较，URSA组血清miR-371a-5p水平升高（P＜0.05），STAT3水平降低（P＜0.05）。URSA患者血清miR-371a-5p水平与STAT3水平呈负相关（r＝－0.781，P＜0.001）。154例URSA患者再次流产率为42.21%（65/154）。URSA患者再次发生流产的独立危险因素为年龄≥30岁、流产次数≥4次和miR-371a-5p≥1.57（P＜0.05），独立保护因素为STAT3≥8.58 ng/mL（P＜0.05）。血清miR-371a-5p、STAT3联合预测URSA患者再次发生流产的曲线下面积为0.883，大于血清miR-371a-5p、STAT3单独预测的0.789、0.796（均P＜0.05）。结论URSA患者血清miR-371a-5p水平升高和STAT3水平降低，二者均与URSA患者再次发生流产密切相关，血清miR-371a-5p、STAT3联合预测URSA患者再次发生流产的效能较高。