A inseminação intrauterina é um procedimento realizado após a indução de ovulação através de acompanhamento ultrassonográfico. O crescimento dos folículos estimulados pela administração de medicamentos indutores da ovulação é monitorado, permitindo a previsão do dia da ovulação. O período fértil da mulher é identificado e, neste momento, o sêmen é introduzido no interior do útero. No dia da ovulação previamente calculada, é introduzido um cateter fino dentro do útero, contendo o sêmen preparado, facilitando a possibilidade de fertilização. Após o procedimento, a paciente fica de repouso na sala de recuperação, por cerca de 40 minutos e depois volta às suas atividades normalmente.

A paciente deve ter trompas não obstruídas, já que todo o processo reprodutivo ocorre no seu interior. O sêmen não deve ter alterações morfológicas significativas e, quando preparado, deve estar dentro dos parâmetros de concentração e motilidade que permitam que os espermatozoides consigam encontrar os óvulos.

A técnica é utilizada principalmente para mulheres que não ovulam direito, como as portadoras da síndrome dos ovários policísticos, quando o volume ou a concentração de espermatozoides não é suficiente, ou quando a mobilidade dos gametas decresce.