形成受精卵的自然过程是：在女性月经排卵期，如这时有性生活，男方的精子会通过宫颈、宫腔、输卵管后，在输卵管的其中一段叫壶腹部的地方与卵子相遇，合而为一，一个受精卵就诞生了，这个受精卵继续向宫腔运动，2-3天后到达宫腔，附于宫壁上，就在那里住下来，并生长发育，直至分娩。但有些妇女因为患盆腔炎症、子宫内膜异位症等，导致输卵管不通，使精子和卵子无法相遇，引起不孕。把精子和卵子都取出来，让它们在父母体外相遇而授精，这就是“试管婴儿”要做的第一步工作。
具体操作方法是：首先把卵子取出来放在和输卵管液相仿的特殊培养液的培养器中，并把培养器放在与体内相似温度、湿度的培养箱中培养，再把男方的精液经过优化处理后，加入培养器中，让精子和卵子在培养器中结合，形成授精卵后继续放入培养箱中，经过2-3天的培养，授精卵分裂成几个细胞，我们用一个小管将其放入母亲的宫腔内，以后这个孩子就一直在母亲的子宫内生长发育，与其他孩子一样了。在卵子、精子及授精卵采集、培养的每一个阶段，培养器和试管上均标明父方和母方的姓名，就像新生儿一出生就要戴上有母亲姓名的牌子一样。
1、人工授精：将男方的精液取出，注入女方的阴道，适用于男性阳痿、早泄等，这不是真正意义上的试管婴儿。
2、宫腔内授精：将男方的精液，集中活动的精子注入宫腔。适用于免疫因素、男方因素、宫颈原因、子宫内膜异位症，但条件是女方有排卵，输卵管通畅。这也不是真正意义上的试管婴儿。
3、腹腔内人工授精和卵泡内授精，意义与上相同。
4、体外受精，胚胎移植：是从女方体内取出卵子，放入试管内培养在加入处理过的镜子，经在试管内受精、培养，受精卵发育成几个分裂球，再将这个早早期的胚胎移植到女方的宫腔内，着床后逐渐孕育成胎儿，这才是真正意义上的试管婴儿。
这就是我们所指的“第一代试管婴儿”，即体外授精-胚胎移植，主要解决女性因素不孕，如输卵管不通、子宫内膜异位症、免疫性不孕、排卵障碍等用传统方法治疗无效者。
而“第二代试管婴儿”则指单精子胞浆内注射，是治疗男性不育的有效方法，主要针对男性因素如严重少精症、精子活力低下或因输精管道阻塞而睾丸正常的不育患者，可从睾丸或附睾中取出精子，经特殊处理，只要有几条活精子，就可以利用显微技术将其注入卵子胞浆内，使精卵结合成授精卵，在体外培养2～3天后，授精卵发育成几个细胞移入宫腔。试管婴儿也是自己的孩子，应该和正常的孩子一样幸福成长。
而“泰国第三代试管婴儿”即移植前基因诊断，是针对夫妻双方或一方有遗传疾病的技术。
