Tüp bebek uygulamasının başlamasına karar verildikten sonra, normal şartlarda kadınların yumurtlaması için vücutta üretilen hormonlar, daha fazla dozlarda enjeksiyon ile hastaya uygulanır. Böylece normal yumurtlamanın aksine bir siklusta birden fazla yumurta elde edilmesi amaçlanır.
Gelişen yumurtalar sık sık ultrasonografi ile takip edilirken kan tahlili ile östradiol seviyeleri takip edilir. Takip edilen yumurtalar istenen boyutlara ulaştıklarında (18-20mm) ovulasyonu sağlamak için tek dozluk bir yumurta çatlatma iğnesi uygulanarak (hCG, GnRHa) yumurtlama zamanı planlanır. Yumurtlama iğnesinin yapılmasından 35-36 saat sonra ameliyathane ortamında ve tercihen anestezi altında, vajinal yoldan ultrasonografi ile beraber bir iğne yardımıyla yumurtalar toplanır.
Aynı zamanda erkekten alınan sperm örneği özel tekniklerle işleme uygun hale getirilir. Bu spermler daha sonra hastadan alınan yumurtaların laboratuar koşulları altında döllenmesinde kullanılarak, embriyo gelişimi sağlanır. Embriyolar gelişimleri süresince takip edilerek, bölünme yetenekleri, hücresel simetrileri, fragmentasyon oranları gibi özellikler takip edilir. Bu takip ile birlikte rahme tutunma oranı en olası embriyolar seçilir. Seçilen embriyolar, kullanılan özel kateterler ile anne rahmine vajinal yoldan yerleştirilir.
Gelişen embriyolar arasından transfer edilmeyen yüksek kaliteli embriyolar dondurularak olası bir gebe kalamama durumunda tekrar transfer edilebilir.