در روش باروری در آزمایشگاه یا IVF اسپرم مرد و تخمک زن تهیه شده و در آزمایشگاه در مجاورت همدیگر قرار می‌گیرند و پس از تشکیل جنین آن را داخل رحم زن قرار می‌دهند. البته در حال حاضر داروهای بسیار مؤثری برای بهبود کمیت و کیفیت اسپرم در مردان وجود دارد، ولی دارو درمانی موقعی مؤثر است که مشکلات مرد خفیف تا متوسط باشد و معمولا موقعی IVF پیشنهاد می‌شود که حداقل سه تا چهار بار IUI ناموفق باشد.
برای موفقیت IVF باید حداقل پس از فرآوری مایع منی، تعداد یک میلیون اسپرم متحرک وجود داشته باشد. میزان شکست کامل IVF حدود 50درصد است، یعنی در آزمایشگاه جنین تشکیل نمی‌شود. علاوه بر از تحرک اسپرم، باید پس از فرآوری مایع منی حداقل 5 درصد اسپرم‌ها دارای شکل طبیعی باشند. روش دیگر درمان ناباروری‌های مردانه تزریق اسپرم داخل سیتوپلاسم تخمک یا همان ICSI است و بسیاری آن را قوی‌ترین روش کمک باروری می‌دانند.
توجه داشته باشید که در IVF اسپرم‌ها در مجاورت تخمک‌ها قرار می‌گرفتند تا با ترکیب یکدیگر جنین تشکیل شود، ولی در ICSI اسپرم مستقیم داخل تخمک تزریق می‌شود. برای موفقیت ICSI باید مایع منی خام بیمار، حداقل حاوی یک میلیون اسپرم متحرک باشد.
این روش هزینه خیلی زیادی دارد و این در حالی است که پزشک باید بیمار را با ساده‌ترین، کم‌عارضه‌ترین و کم‌هزینه‌ترین روش، درمان کند. در ICSI میزان شکست کامل 3 درصد است، یعنی خیلی کمتر از .IVF برای موفقیت ICSI بعد از فرآوری مایع منی، باید حداقل 200 هزار اسپرم متحرک با حرکت پیش‌رونده وجود داشته باشد.
بعضی از متخصصان برای پیش‌بینی میزان موفقیت IVF یا ICSI هم تعداد اسپرم‌های متحرک و هم تعداد اسپرم‌های با شکل طبیعی را در نظر می‌گیرند. همچنین وقتی مشکل ناباروری متوسط است در پیشنهاد ICSI نباید عجله کرد، چون بیشتر این مردان با IVF بچه دار می‌شوند. در این موارد باید برای درمان ناباروری مردان حتما از ICSI استفاده کرد؛ اسپرمی که با جراحی از بیضه تهیه شده است. شکل غیر‌طبیعی اسپرم، مقادیر زیادی آنتی‌بادی ضد‌اسپرم دارد و همچنین اسپرمی که از بیماران سرطانی به روش منجمد کردن تهیه شده است.
در مواردی که سن همسر کمتر از 37 سال است پس از چهار بار ICSI احتمال بارداری و زایمان 60 درصد است ولی اگر سن همسر بیش از 37 سال باشد، این میزان به 20 درصد کاهش می‌یابد. در مواردی که علت ناباروری در مردان آزواسپرمی انسدادی است، میزان موفقیت پس از سه بار ICSI، 35درصد است و اگر علت آزواسپرمی غیر انسدادی باشد، این میزان موفقیت 17 درصد خواهد بود. از طرفی باید توجه داشت که استفاده از ICSI می‌تواند سبب اختلالات کروموزومی شود. در حاملگی‌های طبیعی میزان اختلالات کروموزومی 2/0درصد و پس از ICSI 8/0درصد یعنی چهار برابر است.