Για να γίνει αυτό, η γυναίκα υποβάλλεται σε φαρμακευτική αγωγή προκειμένου να διεγερθούν οι ωοθήκες της και να παράγουν πολλά ωάρια. Στη συνέχεια, την κατάλληλη χρονική στιγμή γίνεται η ωοληψία και ακολουθεί η γονιμοποίηση των ωαρίων από το δείγμα σπέρματος του άντρα στο εργαστήριο από ειδικούς εμβρυολόγους. Τα γονιμοποιημένα ωάρια καλλιεργούνται σε κατάλληλα καλλιεργητικά μέσα και αναπτύσσονται σε έμβρυα. Μετά από 2-5 μέρες, τα έμβρυα μεταφέρονται πίσω στη μήτρα της γυναίκας λεγόμενη εμβρυομεταφορά και 14 μέρες μετά την ωοληψία ακολουθεί το τεστ κύησης για να διαπιστωθεί η εγκυμοσύνη.
Πρόκειται για την πιο διαδεδομένη ίσως θεραπεία υποβοηθούμενης αναπαραγωγής που εφαρμόζεται πάνω από 30 χρόνια. Σήμερα πλέον υπάρχει τεράστια κλινική εμπειρία και η εξωσωματική είναι μια διαδικασία ρουτίνας, ασφαλής για τη μητέρα και το παιδί όταν εκτελείται από έμπειρους εξειδικευμένους γυναικολόγους.
Ο κύκλος της εξωσωματικής ολοκληρώνεται σε περίπου 2 εβδομάδες και αποτελείται από 3 στάδια:
Πρόκληση ωορρηξίας, αυτό συνήθως γίνεται με ενέσιμα φάρμακα. Οι ωοθήκες της γυναίκας παράγουν φυσιολογικά κάθε μήνα μόνο 1 ωάριο. Στην εξωσωματική θέλουμε περισσότερα ωάρια, προκειμένου να αυξηθεί το ποσοστό επιτυχίας για εγκυμοσύνη. Το στάδιο αυτό διαρκεί συνήθως 10-12 ημέρες και απαιτεί στενή παρακολούθηση από το γιατρό, με υπέρηχο και ορμονολογικές εξετάσεις αίματος κάθε 3-4 μέρες.
Την κατάλληλη ημέρα – με βάση τον υπερηχογραφικό και ορμονολογικό έλεγχο – τα ωάρια συλλέγονται και γονιμοποιούνται από το σπέρμα του συζύγου/συντρόφου. Η ωοληψία γίνεται με ελαφριά αναισθησία για να μη νιώσει πόνο ή δυσφορία η ασθενής.
Τα έμβρυα καλλιεργούνται στο εργαστήριο και αξιολογούνται από τους εμβρυολόγους. Την κατάλληλη ημέρα (συνήθως 3 ή 5 ημέρες μετά την ωοληψία) ο σωστός αριθμός εμβρύων μεταφέρεται πίσω στη μήτρα της γυναίκας με την ελπίδα να εμφυτευτεί και να ξεκινήσει μια εγκυμοσύνη.