Die künstliche Insemination (Besamung) ist eine Behandlung, bei der eine geeignete Samenspende in den weiblichen Fortpflanzungstrakt injiziert wird, zumeist ins Innere der Gebärmutterhöhle. Auf diese Weise verkürzt man die Entfernung zwischen Eizelle und Samenzelle, damit sie schneller aufeinandertreffen. 

Damit eine künstliche Insemination erfolgreich ist, muss mindestens einer der Eileiter durchlässig sein. Außerdem muss der männliche Samen einige Mindestanforderungen erfüllen (in den IVI-Zentren muss die Konzentration beweglicher Spermien – nach ihrer Vorbereitung im Labor – über 3 Millionen betragen, um die besten Ergebnisse zu erzielen, obwohl es nach einer künstlichen Insemination auch Schwangerschaften gab, bei denen die Spermienzahl nur ca. 1 Million betrug).

Die Behandlung zur künstlichen Insemination besteht aus drei Phasen:

1. Hormonelle Ovarien-Stimulation verbunden mit der Einleitung des Eisprungs  
   Obwohl man eine künstliche Insemination auch nach dem natürlichen Zyklus durchführen kann (ohne Eierstock-Stimulation), bewirkt eine Stimulation der Eierstöcke mit Hormonen die Ausreifung mehrerer Follikel auf einmal und nach der pharmakologisch erzeugten Einleitung des Eisprungs erhält man somit mehr, als nur eine Eizelle, die auf natürlichem Weg befruchtet werden kann, was die Schwangerschaftsquote erhöht. Natürlich besteht dadurch auch das Risiko einer Mehrlingsschwangerschaft, meistens sind es Zwillinge. Dies ist bei etwa 15% der Fall. 
2. Die Aufbereitung des Samens besteht in der Auswahl und Konzentration beweglicher Spermien, da eine zu geringe Beweglichkeit einer der Faktoren ist, die sich negativ auf die Erzielung einer Schwangerschaft auswirken kann. Zu diesem Zweck werden die Proben mithilfe bestimmter Qualifikationstechniken bzw. einer Samenpräparation aufbereitet. Mithilfe dieser Reinigungs- und Qualifikationstechniken werden Zellreste, tote, unbewegliche oder zu langsame Spermien aus dem Ejakulat gefiltert.
3. Die Insemination erfolgt in der normalen Arztpraxis: Eine Betäubung ist hierfür nicht erforderlich, die Behandlung ist nicht schmerzhaft. Die künstliche Insemination wird normalerweise nach Einleitung des Eisprungs vorgenommen. Dafür muss dem Labor eine Samenprobe zur Verfügung gestellt werden. Sobald die Probe entsprechend aufbereitet wurde, wird sie mit einer speziellen Kanüle in die Gebärmutter injiziert. Nach der Samengabe darf die Frau noch einige Minuten ruhig liegenbleiben.