Fallop borularının tıkanıklığına bağımlı kısırlıklarda son yıllarda uygulanmaya başlanan henüz araştırma döneminde olan bir tekniktir. Tüm üreme işlevleri normal olan, fakat sadece spermle ovumun birleşmesinin mekanik bir engel tarafından bloke edilmiş olduğu kadınlarda vücut dışında döllenme olayı gerçekleştirilir.
Vücut dışında döllenen ovum ise 3-4 günlük bir gelişme döneminden sonra rahim içine yerleştirilerek, normal bir gebelik başlatılabilir. Kadının yumurtlama zamanında basit bir müdahale ile, karın boşluğuna girilerek, yumurtlamak üzere olan yumurtalıktan, olgunyumurta hücresi alınır. Bu yumurta hücresinin, doğal koşullara uygun bir ortamda, bir tüp içinde erkek döl hücresi ile birleşmesi yani döllenmesi sağlanır .Yani kadının fallop borularında mekanik bir engel nedeniyle olamayan bu döllenme olayı, dışarda bir deney tübü içinde gerçekleştirilir. Belirli bir süre, yaklaşık 3-4 gün kadar bu dış ortamda gelişen döllenmiş ovum, yuvalanma olgunluğuna eriştiğinde, kadının rahim boşluğu içine yerleştirilerek gebelik başlatılır. Gebelik dönemi boyunca kadının rahiminde gelişimini sürdüren bebek, gebelik süresi nin sonunda da normal olarak doğar. Döllenmenin vücut dışında, bir laboratuarda, bir tüp içinde olması nedeniyle, böyle oluşan bebeklere de "tüp bebek" denir.
Tüp bebek uygulaması sadece fallop boruları olmayan ya da fallop boruları tıkalı olan kadınlarda yapılmaz. Bundan başka herhangi bir nedenle, döllenmenin engellenmesi durumunda da tüp bebek uygulaması yapılabilir.
Döllenmeyi engelleyen başka nedenlere örnek olarak nedeni belirlenemeyen kısırlıkları ve kadında, kocasının spermlerine karşı antikor varlığım gösterebiliriz. Böyle kadınlarda fallop borusunda bir engel olmadığından, vücut dışında döllenen yumurta hücresi daha erken dönemde fallop borusu içine bırakılarak, oradan rahim içine gidip yerleşmesi sağlanabilir. Nedeni belirli olmayan kısırlıklarda sağlanan yumurtaların yaklaşık olarak % 40'ı vücut dışında döllenebilmektedir. Tüp bebek uygulamasmda, başarısızlık olabileceği, çocuğun anormal olabileceği ve gebeliğin düşükle sonlanabileceği bilinen risklerdir. Ancak bu riskleri kabullenen kadınlarda tüp bebek uygulaması yapılmaktadır. Bu nedenle gebelik oluştuğunda da ilk üç aylık dönemde, çocuğun normal olup, olmadığı yapılan testlerle kontrol edilmektedir. Görüldüğü gibi, fallop borularının kapalı olması ya da başka bir nedenle döllenmenin engellendiği kısırlıklarda, diğer üreme fonksiyonları normalse tüp bebek uygulaması ile gebelik mümkündür. Ancak bugünkü aşamada bu uygulama ile çocuk sahibi olabilme şansı yaklaşık olarak % 3-10 arasındadır. Henüz ülkemizde uygulanmayan tüp bebek, dünyada sayılı merkezler tarafından uygulanmaktadır. Bu konuda bilgilerimizin artışı ve tekniğin geliştirilmesiyle, bu şansın daha da artacağı beklenen bir gerçektir. Böylelikle umutsuzluğa kapılan pek çok kısır kadın çocuk sahibi olabilecektir.