La peculiaritat del procés de ICSI és que facilita la fusió entre òvul i espermatozoide. Per a això, l'especialista subjecta l'òvul amb una agulla denominada holding i introdueix l'espermatozoide amb l'agulla de microinjecció.
Després de dipositar l'espermatozoide a l'interior de l'òvul, extreu l'agulla amb cura per a no danyar a l'òvul.
Posteriorment, es deixa l'òvul en cultiu a l'espera que la fecundació tingui lloc i doni inici al desenvolupament del nou ésser.