一、控制性超排卵和监测卵泡
采用控制性超排卵来增强与改善卵巢功能，达到不受自然周期的限制、获得多个健康卵子的目的，以提供多个胚胎移植。同时利用阴道超对卵泡进行监测。
二、取卵
最常用的取卵方式是在局部麻醉下，经阴道超引导，将取卵针穿过阴道穹窿，直达卵巢吸取卵子，并立即在显微镜下将卵子移到含胚胎培养液的培养皿中，置培养箱中培养。
三、取精
精子取出的时间与取卵的日子为同一天。取精前洗净双手，用手淫法提取精液。
四、体外受精
取卵后几小时，将处理后的精子与卵子放在同一个培养皿中，共同培养18小时后，可在显微镜下观察受精情况。若精子质量太差无法自然受精，则必须以显微注射法强迫受精。
五、胚胎体外培养和移植
受精卵在体外培养3天后，可发育成8个细胞的胚胎。此时依据患者的年龄、曾经怀孕与否及胚胎的质量，决定移植胚胎的数目，多余的胚胎可冷冻保存。胚胎移植一般不需麻醉，目前多在受精后的第3天移植。
胚胎移植后14天，可由验尿或抽血确定是否妊娠。妊娠后3个月，试管婴儿的母体就跟正常怀孕的妇女一样了。