Bei der in-vitro-Fertilisation müssen der Patientin zu Begin der Therapie Hormone verabreicht werden, um die Eizellreifung zu stimulieren. Durch diese Hormongabe kann es in seltenen Fällen zu einem so genannten Überstimulationssyndrom kommen (ovarielles Hyperstimulationssyndrom OHSS). Die Eierstöcke produzieren dann zu viele und zu große Eibläschen, sodass es zu einem mehrfachen Eisprung kommt. Die Entstehung von Mehrlingsschwangerschaften ist durch dieses Verfahren um ein vielfaches Erhöht, besonders bei jüngeren Frauen.

Die Wahrscheinlichkeit, Zwillinge zu bekommen, liegt im Falle der IVF bei etwa 15 Prozent, für eine Drillingsschwangerschaft bei 3 Prozent. Diese können jedoch selten bis zum Termin ausgetragen werden und extreme Frühgeburten sind die Folge. Außerdem kann sich im Bauchraum Flüssigkeit ansammeln, was im schlimmsten Fall zu Atemnot und einer Störung der Blutgerinnung führen kann.

Neben dem Risiko einer Mehrlingsschwangerschaft steigt bei der IVF auch das Risiko einer Eileiterschwangerschaft gegenüber natürlichen Schwangerschaften um etwa 5 Prozent.

Bei dem Verfahren der ICSI (intra-Zytoplasmatischen Spermien-Injektion) wird zudem diskutiert, ob diese Art der künstlichen Befruchtung eine erhöhte Fehlbildungsrate bei den gezeugten Kindern hervorruft. Im Vergleich zu natürlich gezeugten Kindern liegt die Rate von genetischen Auffälligkeiten bei durch ICSI-gezeugten Kindern bei immerhin 0,5 Prozent.

Das Verfahren der Hormontherapie mit Clomifen ist relativ risikoarm. Abgesehen von möglichen Mehrlingsschwangerschaften sind Nebenwirkungen selten. Gelegentlich treten unter der Therapie Kopfschmerzen, leichte Sehstörungen und Hitzewallungen auf. Diese Nebenwirkungen verschwinden jedoch spätestens nach Beenden der Behandlung von selbst wieder.