ICSI е методът на избора на семейните двойки при които причината е ограничената оплождаща способност на мъжа. Подходящи за тази методика са пациенти с тежка олиго-, астено-, тератоспермия без значение от причината, както и пациенти с анамнеза за неуспех на конвенционалната ин витро техника.

При ICSI методиката се постига оплождане чрез директно инжектиране на един сперматозоид в цитоплазмата на яйцеклетката. Това се осъществява, като зрялата яйцеклетка се освобождава от заобикалящите я клетки чрез комбинация от ензими и микродисекция. Използват се специални микроманипулационни игли, чрез които яйцеклетките се инжектират индивидуално с един сперматозоид. Инжектираната яйцеклетка се връща в лабораторния инкубатор и се третира по-нататък като при конвенционалната ин витро техника.