Pojęciem tym określa się kilka powiązanych ze sobą etapów, a mianowicie: stymulacje owulacji, pobranie komórki jajowej, właściwe zapłodnienie pozaustrojowe, przeniesienie zarodka do jamy macicy, wczesną diagnostykę ciąży oraz ocenę jej rozwoju.
Po kilku latach badań ginekologicznych stwierdzono, że znacznie większą szansę rozwoju ciąży uzyskuje się przenosząc jednorazowo kilka zarodków. W fizjologicznym cyklu owulacyjnym dojrzewa jeden pęcherzyk, a zatem uzyskanie większej ich liczby wymaga stymulacji. Rozwój poszczególnych pęcherzyków ocenia się ultrasonograficznie oraz biochemicznie i na tej podstawie wybiera się moment najodpowiedniejszy do pobrania komórek jajowych. Pobrania dokonuje się przy pomocy laparoskopii lub pod kontrolą obrazu ultrasonograficznego. Następnie pobrane komórki umieszcza się w stałych, sterylnych warunkach w cieplarce hodowlanej.
Jednym z warunków skuteczności zapłodnienia pozaustrojowego jest dobranie odpowiedniego płynu hodowlanego, atmosfery gazów i utrzymanie stałej temperatury w trakcie hodowli. Po pewnym czasie do komórki jajowej dodaje się przygotowane uprzednio plemniki partnera.
Komórki jajowe i plemniki ponownie zostają poddane inkubacji, a po kilkunastu godzina można stwierdzić pod mikroskopem, czy doszło do ich połączenia. Dzielące się, złożone z dwu lub ośmiu blastomerów zarodki umieszcza się w specjalnie skonstruowanym cewniku i wprowadza je do jamy macicy. Od tego momentu rozpoczyna się okres oczekiwania na zagnieżdżenie się jaja w jamie macicy.