เมื่อใช้เด็กหลอดแก้ว รังไข่ของผู้หญิงจะถูกกระตุ้นด้วยยาและเก็บไข่ ไข่จะถูกผสมเทียมกับอสุจิและสังเกตอย่างระมัดระวังเป็นเวลาหลายวันเพื่อดูว่าตัวอ่อนที่มีสุขภาพดีจะก่อตัวหรือไม่ จากนั้นเอ็มบริโอจะถูกย้ายไปยังมดลูกของผู้หญิง การทำหมัน และเอ็มบริโอส่วนเกินสามารถเก็บรักษาไว้เพื่อใช้ในอนาคตได้ สำหรับหลายๆ คน การทำเด็กหลอดแก้วเพียงครั้งเดียวมีแนวโน้มที่จะประสบความสำเร็จมากกว่าการรักษาภาวะเจริญพันธุ์อื่นๆ เป็นเวลาหลายเดือน มีการเก็บเกี่ยวไข่หลายฟองและคัดเลือกตัวอ่อนที่ดีที่สุดเพื่อนำไปวางในมดลูก หากมีเอ็มบริโอเหลืออยู่ ก็สามารถเก็บรักษาไว้เพื่อพยายามตั้งครรภ์ในอนาคต และอาจเสนอโอกาสให้คู่สามีภรรยาตั้งครรภ์ได้มากกว่าหนึ่งโอกาสจากรอบการผสมเทียมครั้งเดียวกัน