1. การกระตุ้นไข่ : เเพทย์ทำการฉีดฮอร์โมนเพื่อกระตุ้นไข่ในวันที่สองหรือสามของการมีประจำเดือน โดยจะมีการฉีดยากระตุ้นไข่ต่อเนื่องเป็นเวลา 8-12 วัน โดยภายในระยะเวลา 8-12 วัน ด้านผู้หญืงต้องมาเข้าพบแพทย์ทุกๆ 3-4 วัน

​

2. เก็บไข่ : หลังการฉีดกระตุ้นไข่และติดตามผลแล้ว หลังจากนั้นแพทย์จะทำการเก็บไข่หรือเจาะกระดูกไข่ ซึ่งจะทำการเจาะเก็บไข่ภายใน 34-36 ชั่วโมง หลังจากพบว่าไข่มีการเติบโตที่สมบูรณ์แล้ว โดยจะเก็บไข่ผ่านทางช่องคลอด ใช้เวลาประมาณ 10-45 นาทีในการเก็บไข่ และก่อนเก็บไข่ คนไข้ต้องงดน้ำงดอาหาร 6-8 ชั่วโมง ก่อนทำหัตถการ​

​

3. เก็บอสุจิฝ่ายชาย : แพทย์จะให้ภาชนะกับฝ่ายชายเพื่อทำการเก็บเชื้ออสุจิโดยการช่วยตัวเอง โดยให้หลั่งออกมาในภาชนะปลอดเชื้อสำหรับการทำเด็กหลอดแก้วโดยเฉพาะ  และเมื่อเก็บอสุจิได้แล้ว แพทย์จะนำมาคัดเลือกเพื่อทำการผสมกับไข่ในหลอดแก้ว ซึ่งในการเก็บอสุจิส่งเข้าห้องปฏิบัติการจะทำภายในเวลา 1 ชั่วโมง ในวันที่ฝ่ายหญิงได้รับการเก็บไข่ แต่ถ้าหากฝ่ายชายไม่สามารถเก็บอสุจิในวันดังกล่าวได้ ก็สามารถมาเก็บอสุจิก่อน แล้วแช่แข็งน้ำเชื้อไว้ล่วงหน้า และละลายมาใช้ในวันเก็บไข่

​

4. การผสมไข่กับอสุจิ : ในการผสมไข่กับอสุจิ ทางแพทย์จะปล่อยให้ตัวอสุจิว่ายน้ำไปผสมกับไข่เอง (IVF) โดยใส่จำนวนตัวอสุจิให้มากพอสำหรับไข่ และทิ้งระยะเวลาไว้ให้เหมาะสม หลังจากนั้นจึงนำไข่มาตรวจการผสมว่าเป็นตัวอ่อนหรือไม่

​

5. เพาะเลี้ยงตัวอ่อน : เมื่อเกิดการปฎิสนธิระหว่างไข่กับอสุจิ กระทั่งพัฒนาเป็นตัวอ่อน แพทย์จะเลี้ยงตัวอ่อนในห้องปฏิบัติการต่อจนเจริญเติบโต โดยจะใช้เวลาประมาณ 5-6 วันหลังปฏิสนธิ จนเติบโตถึงระยะบลาสโตซิสต์

​

6. รับยาเพื่อเตรียมผนังมดลูก : หลังจากเก็บไข่แล้วแพทย์จะจ่ายยาให้ฝ่ายหญิงเพื่อเตรียมผนังมดลูก จะใช้เวลา 21 วันจึงย้ายตัวอ่อนได้

​

7. ย้ายตัวอ่อน : หลังจากตัวอ่อนเติบโตแล้ว แพทย์จะย้ายตัวอ่อน โดยนำเข้าสู่โพรงมดลูก การย้ายตัวอ่อนมี 2 วิธี คือการย้ายตัวอ่อนรอบสดและรอบแช่แข็ง เพื่อให้ตัวอ่อนไปเจริญเติบโตในมดลูกต่อไป โดยจะใช้เครื่องมือในการย้ายตัวอ่อนเข้าสู่โพรงมดลูกผ่านทางช่องคลอด ขั้นตอนนี้ใช้เวลาประมาณ 15-20 นาที โดยหลังจากที่ทำการย้ายตัวอ่อนเสร็จแล้ว แพทย์จะให้คนไข้นอนพักต่ออีก 1-2 ชั่วโมงหลังทำ และกลับไปพักต่อที่บ้านอีก 12-24 ชั่วโมง

​

8. ติดตามผล : หลังจากที่ทำการย้ายตัวอ่อนเข้าสู่โพรงมดลูกแล้ว แพทย์จะนัดคนไข้มาติดตามผลหลังอีกทีในอีก 11 วัน เพื่อนัดเจาะเลือดตรวจการตั้งครรภ์ ทั้งนี้ไม่แนะนำให้ผู้ป่วยตรวจการตั้งครรภ์เอง เนื่องจากอาจมีความผิดพลาดได้