Γίνεται από τον γυναικολόγο στο μαιευτήριο όπου ανώδυνα εντελώς για την γυναίκα και χωρίς νάρκωση, γίνεται η εναπόθεση σπέρματος απευθείας στο εσωτερικό της μήτρας μετά από ειδική κατεργασία και με τη βοήθεια καθετήρα. Το σπέρμα που χρησιμοποιείται στη διαδικασία της σπερματέγχυσης είναι ειδικά επεξεργασμένο ώστε να αυξηθούν οι πιθανότητες σύλληψης. Για τον ίδιο λόγο, κάποιες φορές η σπερματέγχυση συνδυάζεται με ήπια φαρμακευτική αγωγή για την καλύτερη ανάπτυξη ωοθυλακίων και ωαρίων.

Η διαδικασία είναι σύντομη καθώς η γυναίκα πηγαίνει στο μαιευτήριο μαζί με τον σύζυγο που θα δώσει το σπέρμα, και όταν το σπέρμα κριθεί κατάλληλο ο γυναικολόγος το τοποθετεί με έναν απλό καθετήρα μέσα στην μήτρα. Η γυναίκα παραμένει ξαπλωμένη για μερικά λεπτά και στην συνέχεια επιστρέφει σπίτι της, ενώ της συστήνεται μέχρι το βράδυ ξεκούραση. Στην συνέχεια σε περίπτωση καθυστέρησης της περιόδου γίνεται έλεγχος β΄χοριακής.

Σύμφωνα με τη διεθνή βιβλιογραφία, τα ποσοστά επίτευξης κύησης με τη βοήθεια της σπερματέγχυσης ανέρχονται περίπου στο 15% ανά προσπάθεια, αυτό όμως εξαρτάται από την κατάσταση του κάθε ζευγαριού. Ο γυναικολόγος σας μόνο μπορεί να κρίνει -κατά περίπτωση- τις πιθανότητες επιτυχίας μιας σπερματέγχυσης, γιατί σε κάποιες παθολογικές καταστάσεις όπως π.χ. της μη διαβατότητας των σαλπίγγων η μέθοδος δεν θα επιφέρει κάποιο αποτέλεσμα.