বন্ধ্যত্বের চিকিৎসায় ইন ভিট্রো ফার্টিলাইজেশন (আইভিএফ) একটি বৈপ্লবিক পদ্ধতি হিসেবে বিবেচিত। ১৯৭৮ সালের ২৫ জুলাই ইংল্যান্ডে লুইস ব্রাউন নামে প্রথম আইভিএফ শিশুর জন্ম চিকিৎসাবিজ্ঞানে এক যুগান্তকারী অধ্যায় সৃষ্টি করে। এই পদ্ধতির অন্যতম আবিষ্কারক রবার্ট জি এডওয়ার্ডসকে ২০১০ সালে নোবেল পুরস্কারে সম্মানিত করা হয়। বিশ্বের অন্যান্য দেশের মতো বাংলাদেশেও আইভিএফ চিকিৎসা উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি লাভ করেছে। দেশের প্রথম আইভিএফ বেবি হীরা, মণি ও মুক্তা ২০০১ সালে জন্মগ্রহণ করে এবং প্রথম হিমায়িত ইকসি বেবি অপ্সরা জন্ম নেয় ২০০৮ সালে। বর্তমানে সরকারি ও বেসরকারি উভয় ক্ষেত্রেই এই চিকিৎসা পাওয়া যায়, তবে বেসরকারি খাতে ব্যয় তুলনামূলকভাবে বেশি।

আইভিএফ পদ্ধতিতে নারীর ডিম্বাশয় থেকে ডিম্বাণু সংগ্রহ করে ল্যাবরেটরিতে শুক্রাণুর সঙ্গে নিষিক্ত করা হয়। এরপর প্রস্তুত ভ্রূণটি ইনকিউবেটরে সংরক্ষণ করে উপযুক্ত সময়ে মাতৃগর্ভে প্রতিস্থাপন করা হয়। প্রসব ও জন্মদান প্রক্রিয়া স্বাভাবিক গর্ভধারণের মতোই ঘটে। এই চিকিৎসা মূলত সেসব দম্পতির জন্য সুপারিশ করা হয় যারা বন্ধ্যত্বের অন্যান্য চিকিৎসায় সফল হননি, যেমন ৩ থেকে ৬ সাইকেল আইইউআই চিকিৎসায় ব্যর্থ হয়েছেন। নারীর বয়স বেশি হলে, বিশেষ করে সন্তান জন্ম দেওয়ার উপযুক্ত সময় পেরিয়ে গেলে, ডিম্বাণুর স্বল্পতা থাকলে, শুক্রাণুর সংখ্যা, নড়াচড়া বা গঠনগত সমস্যা থাকলে, এমনকি বীর্যে শুক্রাণু না থাকলেও অণ্ডকোষ থেকে সংগ্রহ করে আইভিএফ করা সম্ভব। ফেলোপিয়ান টিউব বন্ধ থাকলে বা অপসারণ করা হলে, সহবাসে অক্ষমতা থাকলে, তীব্র এন্ডোমেট্রিওসিস বা বারবার গর্ভপাতের ইতিহাস থাকলেও আইভিএফ প্রযোজ্য।

আইভিএফ ও ইকসি পদ্ধতির মধ্যে পার্থক্য রয়েছে। আইভিএফ-এ ডিম্বাণু ও শুক্রাণু ল্যাবরেটরিতে প্রাকৃতিকভাবে মিলিত হয়। অন্যদিকে, ইকসি পদ্ধতিতে প্রতিটি ডিম্বাণুতে ইনজেকশনের মাধ্যমে সরাসরি শুক্রাণু প্রবেশ করানো হয়, ফলে নিষিক্ত হওয়ার সম্ভাবনা কিছুটা বেশি থাকে। ইকসি আইভিএফের চেয়ে আধুনিকতর, তবে খরচ বেশি এবং ভ্রূণতত্ত্ববিদের উচ্চতর দক্ষতা প্রয়োজন। ইকসির সফলতার হার আইভিএফের চেয়ে সামান্য বেশি হতে পারে, তবে ৪০ থেকে ৭০ শতাংশ সফলতা স্বামী-স্ত্রীর বিভিন্ন শারীরিক ও চিকিৎসাগত বিষয়ের ওপর নির্ভর করে। বিআরবি হাসপাতালের সিনিয়র কনসালট্যান্ট ডা. শাহীনা বেগমের মতে, বন্ধ্যত্বের সঠিক কারণ নির্ণয় করেই চিকিৎসা পদ্ধতি নির্ধারণ করা জরুরি। পুরুষের বন্ধ্যত্বের কারণগুলোর মধ্যে শুক্রাণুর অস্বাভাবিকতা, হরমোনজনিত সমস্যা বা শারীরিক বাধা উল্লেখযোগ্য।