Inseminação artificial é um processo no qual o médico coloca o sêmen do marido ou doador dentro da cérvice uterina (entrada do útero) ou dentro do próprio útero perto do momento da ovulação.

Em linhas gerais a inseminação artificial com sêmen do marido ou doador está recomendada em casos de alterações da cérvice uterina que impedem ou dificultam a chegada dos espermatozóides ao útero. Em alguns casos, a inseminação artificial é também recomendada para homens com contagem baixa de espermatozóides, diminuição da movimentação ou outros problemas relacionados com os espermatozóides mas o sucesso nestes casos é um pouco reduzido. Casais inférteis por causa de impotência ou alterações da ejaculação, sendo uma destas alterações a impossibilidade do homen ejacular dentro da vagina que pode ser causada por vários fatores como ejaculação retrógrada (quando o sêmen vai em direção oposta para dentro da bexiga), hipospádia e disfunção erétil. Os homens que desejam armazenar o sêmen para uso futuro antes de realizar uma vasectomia, cirurgia testicular ou tratamento com radiação/quimioterapia por câncer também são candidatos à inseminação artificial utilizando este sêmen preservado. Se a mulher está se submetendo à indução de ovulação, a inseminação artificial pode aumentar significantemente as chances de gestação.

O sêmen pode ser coletado de várias maneiras, na grande maioria das vezes ele é coletado por masturbação em um "copo" estéril que é fornecido pelo laboratório. Isto pode ser feito na sala de coleta do consultório ou em casa (importante que o material esteja no consultório no máximo uma hora após a coleta). Se existe ejaculação retrógrada, o sêmen é coletado da urina pelo médico.

A inseminação é marcada para o período ovulatório. A ovulação é detectada por ultrasonografias. Geralmente, apenas uma inseminação é realizada por mês. O sêmen utilizado é do marido e em casos onde o marido não produz espermatozóides (azoospermia) pode se utilizar o banco de sêmen. O procedimento é relativamente simples e leva apenas alguns minutos para ser realizado. No dia da ovulação, o casal comparece a clínica e o marido colhe uma amostra de sêmen. Essa amostra é preparada e são selecionados os melhores espermatozóides. A amostra selecionada pode ser colocada em vários pontos do aparelho genital feminino e o nome da inseminação depende do local escolhido (ex. dentro do útero = intra-uterina; dentro das trompas = intra-tubárea, etc.). A paciente fica em posição ginecológica e um catéter (um fino e longo tubo plástico) contendo o sêmen preparado é colocado dentro do útero e os espermatozóides são injetados. A paciente permanece em repouso por alguns minutos e depois é liberada para ir embora.

Na inseminação intra-uterina a chance de gravidez é maior do que na intra-cervical. Entre 12 e 15 dias depois sabe-se se ocorreu a gravidez.