结婚后3年左右，尚未生育者，经过医院作详细检查和多方治疗后仍无效，证明确实不能通过性交受孕时，可以用人工授精的科学方法以达到受孕生育的目的。人工授精不是通过性交方式而是用人工的方法（用注射器注入的方式），把精液输入女方的生殖器使精子和卵子结合而受孕生育。
精液可以是自己丈夫的，也可以用自愿供精者的精液。前者称配偶间人工授精，后者称供者人工授精。供精者的精液和自己丈夫的精液混合进行人工授精，称混精人工授精。
人工授精用的精液可以是新鲜的，也可以用低温冷藏的冷冻精液。新鲜精液和冷冻贮藏的精液受孕率，都在65%以上。冷藏精液可贮存在精子库，随用随取，不用因等待排卵期授精反复采取精液，一个供精者的精液可以冷藏起来，需要时可提供给一个或若干个妇女进行多次人工授精。这样也有利于对接受授精者的保密。精子冷冻到零下196℃仍可以存活。
丈夫人工授精的指征是女方经过检查认为确实有受孕生育能力，男方的精液经过化验符合标准，但是由于男女的生殖器官有畸形，如男性尿道下裂、阴茎严重屈曲畸形、阴茎海绵体硬结症、阳痿、早泄、逆行射精；女方的阴道狭窄、阴道痉挛、阴道内疤痕粘连、外阴道口畸形、阴道过度松弛存贮不住精液，以及子宫颈狭窄、子宫位置明显前屈或后倾等，从而影响性交或精液不能正常地射入阴道内者。
供者人工授精的指征是经过检查确认男方属于绝对不育症。比如无精子症、严重少精症（每毫升精液中含500万精子）。精液有如下的异常，如精子计数每毫升在2000万以下；精液量减少在0.5毫升以下的精液过少症；精子活力低弱，畸形精子多，精液排出后持续凝固而液化不全等造成不育，可以采用供者人工授精。男方患有精神病或者其他严重的遗传性疾病。虽然男方有生育能力，但禁止用这类患者的精子受孕，也可采用供者人工授精的方法生育。此外，若夫妇双方由于免疫不相容因素造成不育以及有遗传性疾病的家族中的近亲结婚。也可采用供者人工授精。接受供者的精液受孕生育，要牵涉一些复杂问题甚至法律问题。所以，应当慎重考虑，与有关医疗和司法单位共同商讨，事前办好规定的一切手续。
对适合做供者人工授精的夫妇，医院应负责为他们严格地选择供精者：
（1）调查并保证供精者家族中有无遗传性疾病与近亲结婚史。
（2）个人应无烟酒嗜好，生来无重要病史，年龄在25～35岁之间，具有中等以上文化水平，智力与人格发育正常，五官端正。身材适中，健康无病。
（3）已婚，爱人亦无吸烟嗜好，家庭和睦，性生活正常，已有发育正常的子女。夫妇双方的工作场所不接触有害射线与有毒物质。
（4）供精者应与接受授精者（受精者）的丈夫同一民族。在身材、皮肤颜色以及面貌等也尽量与受精者的丈夫相接近为好。供精者的血型与受精者相适合，最好与其丈夫同血型。
（5）供精者的精液，在精子数量、质量方面要超过正常水平。
（6）医务人员必须严格保密，供精者与受精者夫妇之间无任何联系，绝对不准向外传播这方面的任何情况。
供精者采取精液是以手淫法自行收集。性交中断法、阴道外排精法等，均不如手淫法方便。为了保证供精者的精液能够达到人工授精的精液标准，采取精液前一周，应无性交、手淫或遗精。人工授精的精液标准是：精液量4～6毫升，精子计数6000万/毫升以上，活动率80%以上，明显畸形精子少于20%。接受人工授精者要经过三个月以上的基础体温测定并配合连续性的宫颈黏液结晶及阴道细胞检查，明确其排卵期，人工授精最适宜的时机是宫颈黏液分泌最多的排卵前期。因为卵子从卵巢排出后生存时间仅8～24小时，精子在女性生殖道里最多存活48小时，精子从女方阴道游动到输卵管与卵子相遇平均约需12小时。所以，准确地测定排卵日期是很重要的。用最近三次月经周期的平均天数减去14天为排卵日也可以。在家庭里利用测量基础体温的方法，就是把“低温相”向“高温相”转换日之前，体温最低日或者“低温相”最后的一天推断为排卵日。每个月经周期进行三次人工授精，就是从排卵日前三天开始，每隔一天做一次人工授精。如月经周期28天的人，在月经的第11、13、15天。月经周期30天的人，在月经的第13、15、17天各做一次。若具体地按小时算是，在排卵日期前72小时、24小时和排卵后24小时。若未成功，可以再重复地测准排卵日期，继续人工授精几个月经周期。必要时，可以用药物诱导和调整好排卵期来提高受孕率。以手淫法采集精液时，用温水、肥皂把手和阴茎洗净擦干，把精液射到干燥灭菌或煮沸消毒过的大口瓶里，保持在37℃以下，在1小时内用于人工授精，受精者仰卧在妇科检查床上，取膀胱截石位，常规外阴消毒，用消毒窥阴器充分暴露子宫颈，阴道和宫颈周围也要常规消毒。把1～2毫升精液吸到带细塑料管的无菌干燥的注射器里，把塑料管插进子宫颈管里0.5～1厘米，慢慢地注入精液0.5～1毫升，把多余的精液注到阴道后穹隆处。还可以把精液直接注射到子宫口处，形成精液池，使精液漫过子宫颈的外口。如果阴道的酸性度偏高，可以先用碳酸氢钠等碱性液体或葡萄糖盐水等冲洗阴道，有利于精子活动。还可以利用子宫帽或者小塑料杯，精液注入后，把子宫帽套在宫颈上，或者把盛有精液的小塑料杯放在宫颈外口，使之紧贴宫颈。这些方法都可避免精子接触阴道内的酸性分泌物。上述方法的主要目的是让精液和宫颈外口直接接触，有利于精子进入子宫腔里。过去把精液直接注入子宫腔里，容易引起痉挛性疼痛、出血或者感染。
施行人工授精后，把臀部抬高，仰卧休息30～60分钟，有利于精子进入官腔。为了预防感染，人工授精后应服用抗生素两天，禁止性生活2～3天。受精者回家后可以正常活动和工作。在人工授精后，受精者应连续测定基础体温和到医院检查宫颈黏液结晶和阴道细胞学变化。如果基础体温的“高温相”持续20天以上，则表示有受孕的可能。虽有“高温相”同时还有阴道出血或小腹不适，应注意预防流产。
人工授精后的受孕率可达65%以上。由于冷藏精液人工授精技术的不断提高，冷藏精液与新鲜精液的受孕率相接近。人工授精受孕后自然流产的发生率与正常妊娠者相同，甚至还低些。人工授精生育的子女发生先天性缺陷者比正常性交受孕生育的子女少得多。供者人工授精后生育的男孩多于女孩。但开展供者人工授精技术需要有一套严格的医疗制度和法律手续。