In vitro fertilizacija je tradicionalna metoda oplodnje u laboratoriji kada spermatozoidi samostalno ulaze u jajnu ćeliju i formiraju embrion.
Nakon hormonske terapije i izvlačenja ženskih polnih ćelija sledi priprema muškog uzorka. Postupak podrazumeva da se nizom centrifugiranja izdvoji što veći broj kvalitetnih spermatozoida. Priprema se vrši u posebnim tečnostima tako da spermatozoidi dobiju sposobnost oplodnje, što se prirodno dešava u ženskom reproduktivnom sistemu.
Čuvanjem pripremljenog uzorka u neposrednoj blizini jajnih ćelija spontano dolazi do oplodnje i razvoja embriona.
IVF se primenjuje kod spermograma sa dovoljnim brojem pokretnih spermatozoida, uz osvrt na ishode i metode primenjene u eventualnim prethodnim postupcima VTO.
Usled povreda i grešaka u imunskom odgovoru može doći do stvaranja antispermatozoidnih antitela (MAR test) koja slepljuju spermatozoide i ometaju njihovu pokretljivost. Visoke vrednosti ovog parametra kod nekog od partnera mogu biti ograničenje za upotrebu klasične IVF metode.