Η σπερματέγχυση αποτελεί μια αρκετά συχνά εφαρμοζόμενη μέθοδο υποβοηθούμενης αναπαραγωγής, μέτριας παρέμβασης, κατά την οποία γίνεται τοποθέτηση του (επεξεργασμένου) σπέρματος στην μήτρα της γυναίκας. Η μέθοδος αυτή υιοθετείται ως πρώτη γραμμή αντιμετώπισης σε ζευγάρια όπου το σπέρμα παρουσιάζει ήπιες/μέτριες διαταραχές, ή όπου η υπογονιμότητα χαρακτηρίζεται ως ανεξήγητη. Αλλες ενδείξεις υιοθέτησης της μεθόδου είναι η υπόνοια τραχηλικού παράγοντα υπογονιμότητας (εφόσον το σπέρμα τοποθετείται στην ενδομητρική κοιλότητα, παρακάμπτεται ο τράχηλος της γυναίκας), η ενδομητρίωση (σε ορισμένες περιπτώσεις πριν καταφύγουμε σε πιο δραστικές μεθόδους), καθώς και οι περιπτώσεις αζωοοσπερμίας όπου αφού έχει αποκλεισθεί η ανεύρεση σπερματοζωαρίων ακόμα και με χειρουργική παρέμβαση στους όρχεις, επιλέγεται η χρησιμοποίηση σπέρματος δότη (ετερόλογος σπερματέγχυση).

Η σπερματέγχυση, αν και μπορεί να πραγματοποιηθεί στον φυσικό κύκλο της γυναίκας (με απλή παρακολούθηση του καταμήνιου ωοθυλακίου της), συνήθως συνδυάζεται για καλύτερα αποτελέσματα με ήπια διέγερση ωοθηκών και πρόκληση ωοθυλακιορρηξίας. Η τελευταία πραγματοποιείται με τους τρόπους που περιγράφθηκαν στην παράγραφο ‘πρόκληση ωοθυλακιορρηξίας’. Κατά την προβλεπόμενη ή προγραμματισμένη ημέρα της ωοθυλακιορρηξίας, το ζευγάρι προσέρχεται στην Μονάδα, ο σύζυγος δίνει σπέρμα το οποίο υφίσταται κατάλληλη, ειδική επεξεργασία (καθαρισμού και συμπύκνωσης των πιο κινητών σπερματοζωαρίων) στο εργαστήριο. Στην συνέχεια μια ποσότητα του επεξεργασμένου και βελτιωμένου σπέρματος τοποθετείται με την βοήθεια ειδικών λεπτών καθετήρων που περνούν δια μέσω του τραχήλου της μήτρας στην ενδομητρική κοιλότητα. Η τεχνική είναι σχεδόν ανώδυνη για την γυναίκα και δεν απαιτείται η χορήγηση ουδεμίας αναισθησίας. Η γυναίκα αφού παραμείνει για λίγα λεπτά κλινήρης φεύγει και ακολουθεί την συνήθη δραστηριότητά της.   

Σχετικά με τις πιθανότητες επίτευξης κύησης έπειτα από σπερματέγχυση, αυτές εξαρτώνται βέβαια από την βαρύτητα του προβλήματος και την τελική, μετά την επεξεργασία, κατάσταση του σπέρματος, θα πρέπει όμως να τονισθεί ότι δεν ξεπερνούν στην καλύτερη περίπτωση το 15-18% ανά προσπάθεια. Επίσης, οι περισσότερες μελέτες συμφωνούν ότι αν μετά από 3-4 σπερματεγχύσεις δεν έχει επιτευχθεί κύηση, καλύτερα θα είναι να προχωρούμε σε εφαρμογή εξωσωματικής γονιμοποίησης.