Αυτή είναι η πιο διαδεδομένη τεχνική εξωσωματικής γονιμοποίησης. Η εξωσωματική γονιμοποίηση είναι μία τεχνική η οποία χρησιμοποιεί μεθόδους επεξεργασίας των ωαρίων και των σπερματοζωαρίων στο εργαστήριο προκειμένου να επιτευχθεί εγκυμοσύνη.
Στην υποβοηθούμενη αναπαραγωγή, η γυναίκα ακολουθεί μία θεραπεία ωοθηκικής διέγερσης κατά την οποία σκοπός είναι η παραγωγή περισσοτέρων του ενός ωαρίου, ώστε να αυξηθούν οι πιθανότητες εγκυμοσύνης. Κατά τη διάρκεια της θεραπείας, η γυναίκα παρακολουθείται συχνά με διακολπικό υπερηχογράφημα και μέτρηση οιστραδιόλης του αίματος, προκειμένου να επιτευχθεί η βέλτιστη διέγερση. Όταν τα ωοθυλάκια φτάσουν το επιθυμητό μέγεθος γίνεται διακολπικά κάτω από υπερηχογραφικό έλεγχο, η λήψη ωαρίων με ελαφρά αναισθησία.
Οι εμβρυολόγοι παραλαμβάνουν τα ωάρια για επεξεργασία και γονιμοποίηση. Η γονιμοποίηση μπορεί να πραγματοποιηθεί είτε με επώαση των ωαρίων με τα σπερματοζωάρια (κλασσικό IVF), στην περίπτωση που το σπέρμα είναι φυσιολογικό είτε με μικρογονιμοποίηση (ICSI) κατά την οποία ένα σπερματοζωάριο ενίεται μέσα σε ένα ωάριο, στις περιπτώσεις που η ποιότητα του σπέρματος δεν είναι καλή. Αυτά πραγματοποιούνται την ημέρα της ωοληψίας. Την επόμενη μέρα παρατηρούμε πόσα από τα ωάρια έχουν γονιμοποιηθεί και τις ακόλουθες μέρες παρακολουθείται η ποιότητα των εμβρύων. Τα έμβρυα αξιολογούνται κάθε 24ωρο κάτω από το μικροσκόπιο με κριτήρια όπως η ταχύτητα διαιρέσεων των κυττάρων, η μορφολογία τους, η παρουσία ή όχι θραυσμάτων στα κύτταρα, η ικανότητά τους να περάσουν στο στάδιο των μοριδίων και τελικά στο στάδιο των βλαστοκυστών όπου και γίνεται εκ νέου αξιολόγηση ώς προς την μορφολογία και το μέγεθος τους για να επιλεχθούν οι πιο κατάλληλες για εμβρυομεταφορά. Μετά από 2 έως 5 ημέρες τοποθετούνται τα έμβρυα στη μήτρα – μία πράξη που ονομάζεται εμβρυομεταφορά. Ποιά μέρα θα γίνει η εμβρυομεταφορά και πόσα έμβρυα θα μεταφερθούν, είναι μία απόφαση που λαμβάνεται παίρνοντας υπόψη την ποιότητα των εμβρύων, την ηλικία της γυναίκας και το ιστορικό της.
Κατά την εμβρυομεταφορά δεν απαιτείται αναισθησία. Ένα λεπτός καθετήρας – οδηγός τοποθετείται μέσω του κόλπου στη μήτρα κάτω από υπερηχογραφική παρακολούθηση και στη συνέχεια ο καθετήρας εμβρυομεταφοράς φορτωμένος με τα έμβρυα εισέρχεται διαμέσου του καθετήρα οδηγού μέσα στη μήτρα και εναποθέτει τα έμβρυα. Η γυναίκα παραμένει ξαπλωμένη για αρκετή ώρα μετά την εμβρυομεταφορά.
Σε περίπτωση που έχουμε περισότερα έμβρυα καλής ποιότητας από όσα μπορόυμε να εμφυτεύσουμε, αυτά μπορούν να καταψυχθούν για μελλοντική χρήση.
Το ποσοστό επιτυχίας της εξωσωματικής γονιμοποίησης εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως είναι η ηλικία του ζευγαριού, ο αριθμός των ωαρίων και η αιτία της υπογονιμότητας.