Die gewonnenen Eizellen werden mit einer festgelegten Menge gut beweglicher Samenzellen zusammengebracht und im Brutschrank kultiviert. Am folgenden Tag wird mikroskopisch geprüft, bei welchen Eizellen die Vorbereitung auf den eigentlichen Befruchtungsvorgang zu erkennen ist (sogenanntes Vorkernstadium). An diesem Tag entscheidet das Paar, bei wie vielen Eizellen die Befruchtung abgeschlossen werden soll und ob eventuell weitere Eizellen, die das Vorkernstadium erreicht haben, vorübergehend für spätere Behandlungszyklen gefrierkonserviert werden sollen.

Nach weiteren 2 bis 4 Tagen, wenn durch stetige Teilung der befruchteten Eizelle(n) mindestens ein mehrzelliger Embryo entstanden ist, erfolgt der Embryotransfer, d.h. die Übertragung eines oder mehrerer Embryonen durch den Gebärmutterhalskanal in die Gebärmutterhöhle mithilfe eines speziellen Katheters. Die anschließende Einnistung wird im Allgemeinen durch zusätzliche Hormongaben unterstützt. Nach dem Transfer schließt sich eine 20-minütige Ruhepause an.12 bis14 Tage nach dem Embryo-Transfer zeigt dann ein Bluttest, ob eine Schwangerschaft eingetreten ist.