Die In-vitro-Fertilisation wendet man an, wenn die Ursache für die ungewollte Kinderlosigkeit hauptsächlich auf Seiten der Frau liegt (z. B. verschlossene Eileiter, Endometriose, PCO). Voraussetzung für die Anwendung dieser Labormethode ist das Vorhandensein eines normalen Spermienbefundes des Mannes. Nach hormoneller Stimulation entnimmt man die Eizellen in einer Kurznarkose. Nach entsprechender Aufbereitung bringt man Eizellen und Samenzellen für etwa 20 Stunden in einem Nährmedium zusammen. In dieser Zeit kommt es zur Befruchtung. Im Laufe der weiteren Kultivierung entwickeln sich die Embryonen optimalerweise bis zum Tag-5-Embryo (Blastocyste). Dieses wird dann in die Gebärmutter zurückgesetzt (Embryotransfer).