ICSI je lako razumjeti. Jajna ćelija je okružena membranom - zona pelucida, koja predstavlja glavnu prepreku za penetraciju spermatozoida. U slučajevima muškog steriliteta sposobnost spermatozoida da fertiliše jajnu ćeliju je smanjena. Nekoliko tehnika može biti primenjeno da bi se pomoglo spermatozoidu da prođe zonu pelucidu.

Danas su te metode još uvek u fazi naučnog istraživanja , ali se primenjuju kod slučajeva gde IVF nije dao rezultate. ICSI je revolucionarno otkriće u tretiranju steriliteta. U tradicionalnom IVF-u se sperma stavlja u male laboratorijske posude zajedno sa jajnom ćelijom.
Kod ICSI se koristi tanka staklena cev (pipeta) napravljena sa tankim vrhom. Uz pomoć snažnog mikroskopa i robotizovanih manipulatora osposobljenih za mikroskopske pokrete, jedan spermatozoid se uvlači u pipetu.

Sledeće,druga staklena cev je napravljena sa velikim otvorom. Korišćenjem vrlo slabog usisavanja, jajna ćelija se moze održavati u mestu. Koršćcenjem robotizovanih manipulatora, pipeta koja sadrži spermatozoid se prinosi neposredno do jajne ćelije.
Konačno, oštra pipeta se gura u jajnu ćeliju, spermatozoid se oslobađa i pipeta se izvlači.
Ako je fertilizacija bila uspešna, sledećeg dana će se videti dve male, tamne, okrugle strukture, zvane pronukleusi.
Ako je fertilisana jajna ćelija sada fertilisana i spremna za deobu, ona će početi da se deli-prvo na 2 ćelije, zatim na 4 itd.