Оплодотворению и зачатию предшествует созревание половых клеток. В женском организме половые клетки - яйцеклетки - созревают в яичниках. В регуляции данного процесса важную роль играют гормоны, выделяемые отделом головного мозга - гипофизом. Он вырабатывает фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютеинизирующий гормон (ЛГ). ФСГ стимулирует рост и развитие фолликула, в котором созревает яйцеклетка. ЛГ вызывает овуляцию (процесс выхода яйцеклетки из фолликула и яичника) и поддерживает функцию желтого тела. Желтое тело образуется в яичнике после овуляции и вырабатывает прогестерон - гормон, который способствует сохранению беременности. До того, как яйцеклетка выйдет из яичника, фолликул выделяет эстрогены - гормоны, стимулирующие рост эндометрия (слизистой матки), в которую впоследствии внедрится оплодотворенная яйцеклетка.

Образование мужских половых клеток - сперматозоидов регулируется тремя гормонами: тестостероном, ФСГ и ЛГ. Тестостерон вырабатывается яичком - мужской половой железой. ФСГ и ЛГ продуцируются гипофизом. Сперматозоиды созревают в яичке, после чего попадают в придаток яичка - орган, в котором происходит отбор качественных сперматозоидов их хранение и питание по мере их созревания. Далее сперматозоиды по семявыносящему протоку поступают в семенные пузырьки и предстательную железу, где, смешиваясь с их секретом, образуют сперму, которая по мочеиспускательному каналу во время эякуляции выбрасывается наружу.

В определенный момент менструального цикла уровень ФСГ в женском организме повышается, что ведет к созреванию в одном из яичников фолликула с яйцеклеткой. Фолликул выделяет эстрогены: слизистая матки начинает утолщаться, в шейке матки увеличивается объем и проницаемость слизи, что облегчает проникновение сперматозоидов.

Примерно за 2 недели до менструации происходит резкий выброс в кровь ЛГ, под действием которого фолликул разрывается и яйцеклетка покидает яичник. Происходит овуляция. Яйцеклетка попадает в маточную трубу и начинает продвигаться по ней в сторону матки. На месте разорвавшегося фолликула после овуляции образуется желтое тело, которое вырабатывает прогестерон, подготавливающий матку к приему оплодотворенной яйцеклетки.

Если оплодотворение не произошло, то уровень прогестерона снижается, наступает менструация - отторжение эндометрия и выведение его вместе с кровью и неоплодотворенной яйцеклеткой наружу.

Если же оплодотворение произошло, яйцеклетка и сперматозоид сливаются, образуется зигота-зародыш.

Зародыш начинает делиться и продолжает продвигаться в сторону матки. Через 7 дней он имплантируется (внедряется) в стенку матки и начинает выделять хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) - гормон, стимулирующий выделение прогестерона желтым телом. От этого эндометрий разрастается еще больше, усиливая снабжение зародыша питательными веществами и кислородом. Кроме того, ХГ уменьшает риск отторжения зародыша маткой. Именно поэтому наличие ХГ необходимо с самого начала беременности, а его обнаружение и концентрация в крови служит диагностическим признаком наступления и правильного развития беременности.