Der Geschlechtsverkehr ist sowohl der Höhepunkt einer Liebesbegegnung, als auch der notwendige Akt indem die Keimzellen zueinander gebracht werden. Sie ist Voraussetzung für eine Schwangerschaft. Während des Geschlechtsverkehrs machen sich mehrere hundert Millionen von männlichen Keimzellen (Samenzellen, Spermien) auf den Weg zur weiblichen Eizelle, die sich während der fruchtbaren Phase der Frau im Eileiter befindet.

Die Eizelle begibt sich nach einem Eisprung durch den Eileiter Richtung Gebärmutter. Sie ist nur innerhalb der ersten 12 Stunden nach dem Eisprung befruchtbar.

Das Ejakulat wird beim Geschlechtsverkehr im hinteren Scheidengewölbe direkt vor dem Gebärmutterhals deponiert. Der Gebärmutterhals hat dabei zwei wichtige Funktionen: Sie befreit die Spermien von den Sekreten der Prostata und der Samenbläschen. Auf der anderen Seite dient die gefältete Gebärmutterschleimhaut als „Vorratslager" für die Samenfäden.

Im Normalfall gelangen beim Samenerguss des Mannes etwa 150 Millionen Spermien in die Scheide.

Von den mehreren hundert Millionen Spermien überqueren nur einige Tausend den rund 20 cm beschwerlichen Weg durch den schleimgefüllten Kanal des Gebärmutterhalses, über die Gebärmutter zum Eileiter. Der sonst zähe Schleimpfropf, der den Gebärmutterhals verschließt, ist während der fruchtbaren Tage dünnflüssig und für die Samen durchgängig.

Die Samenzellen können 5 bis 6 Tage in der Vagina überleben und wandern nacheinander durch den Muttermund hinauf. Nur die schnellsten und beweglichsten Samenzellen erreichen ihr Ziel.

Nach dem Eisprung wandert die Eizelle durch den Eileiter Richtung Gebärmutter.
Im Eileiter begegnen sich nun Eizelle und Samenzelle. Hier findet auch die Befruchtung statt. Der Befruchtungsvorgang beginnt mit der Imprägnation, also dem Eindringen des Samens in die Eizelle.

Die Eizelle wird von mehreren Spermien umgeben, die versuchen in sie einzudringen. Doch es gelingt nur einer einzigen Samenzelle durch die Membran in die rund hundertmal größere Eizelle zu gelangen. Sobald das Spermium in die Eizelle eingedrungen ist, ändert sich die Eizellmembran, die Zellkerne der Ei- und Samenzelle wandern aufeinander zu und verschmelzen miteinander. Dies ist der Augenblick der Befruchtung (Konzeption). Durch die Änderung der Membran wird ein weiteres Eindringen von Samen verhindert.

Mit Beginn der Befruchtung entsteht die erste Zelle eines neuen Menschen.

Nach dem Eindringen des Samens in die Eizelle, sind am ersten Tag noch mütterliches und väterliches Erbgut in der Eizelle getrennt verpackt. Es kommt innerhalb der nächsten 24 Stunden zu einer Verschmelzung der beiden Kerne. Erst nach Verschmelzung der Kerne und der Entstehung eines neuen Zellkerns sowie der Neuordnung des Erbmaterials ist die Befruchtung abgeschlossen. Ein neues Individuum, der Embryo, ist entstanden.

Die befruchtete Eizelle entwickelt sich durch Zellteilung rasch weiter und wandert dabei durch den Eileiter in die Gebärmutter. Die Reise wird druch die Bewegungen des Eileiters unterstützt und dauert etwa vier bis fünf Tage.

Die befruchtete Eizelle ist während der Wanderschaft durch den Eileiter sehr empfindlich. In diesem Stadium können alle ungünstigen Einflüsse wie Fieber oder Stress ihre Entwicklung stören. Hier gilt das „Alles-oder-Nichts"-Gesetz: Entweder regeneriert die Eizelle vollständig oder aber sie stirbt ab. Diese gefährliche Wanderung überleben nur etwa 20 bis 25 Prozent aller befruchteten Eizellen. Das bedeutet also, dass eine Befruchtung allein noch keine Schwangerschaftsgarantie ist. Ist alles gut gegangen, so nistet sich die Eizelle nach etwa sieben Tagen nach dem Eisprung in die Gebärmutterschleimhaut ein und kann weiterwachsen.

Eine beginnende Schwangerschaft kann man etwa zehn bis elf Tage nach Ovulation und Befruchtung und etwa drei Tage, bevor eine neue Regelblutung eintreten würde, erstmals durch eine Hormonuntersuchung nachweisen.

Die ideale Zeit für einen Geschlechtsverkehr, um ein Kind zu zeugen, beginnt etwa drei Tage vor der Eisprung (Ovulation) und endet am Tag der Ovulation.

Das Geschlecht des Embryos ist bei der Befruchtung bereits festgelegt. Man unterscheidet zwei verschiedene Arten von Samenzellen, die X-Samenzelle und die Y-Samenzelle. Je nachdem ob sich eine X- oder Y-Samenzelle mit der Eizelle verbindet, wird das Geschlecht des neuen Menschen festgelegt.

Unter Umständen können auch zwei (oder mehr) Eizellen zeitgleich befruchtet werden. In diesem Fall kommt es zu einer Mehrlingsschwangerschaft mit zweieiigen Zwillingen (bzw. Mehrlingen). Es kann aber auch vorkommen, dass sich eine befruchtete Eizelle in einem sehr frühen Stadium teilt, dann können aus einer befruchteten Eizelle zwei Menschen mit identischen Genen entstehen, so genannte eineiige Zwillinge.