在开始试管婴儿治疗前，夫妻双方需要进行全面的身体检查，包括但不限于血液检查、内分泌检查、子宫输卵管造影、男性精液分析等，以评估生育能力和确定适合的治疗方案。医生会根据女性的生理周期，使用促排卵药物刺激卵巢产生多个卵子。
此阶段通常持续1014天，期间需定期监测卵泡发育情况，确保卵子成熟度适宜取卵。当卵泡发育至理想大小时，医生会在超声引导下进行取卵手术。手术一般在麻醉下进行，通过阴道穿刺进入卵巢，吸取卵泡液，特需。整个过程大约需要2030分钟。并且，男方需提供新鲜精液样本，实验室技术人员将对精子进行清洗和筛选，挑选出活力强、形态正常的精子用于后续的受精过程。将处理后的精子与卵子放置在同一培养皿中，让其自然结合完成受精。
对于某些特殊情况，如严重少弱精症，可能采用单精子注射技术，直接将单个精子注入卵细胞内。受精后，胚胎将在实验室环境中继续培养35天，直至发育成早期胚胎或囊胚。期间，医生会密切观察胚胎的生长状况，选择最优质的胚胎用于移植。根据患者的具体情况，医生会选择适当的时间将胚胎移植回母体子宫。移植过程简单快速，无需麻醉，患者可当天回家休息。为了提高着床率，移植后需给予黄体酮等药物支持，维持子宫内膜环境，促进胚胎着床。
移植后约1014天，可以通过血液HCG检测确认是否成功怀孕。若结果为阳性，则需进一步进行B超检查，确认宫内妊娠及胎儿发育情况。一旦确认怀孕，将转入产科管理，定期进行孕期检查，直至分娩。