Είναι η διαδικασία μεταφοράς των εμβρύων στην κοιλότητα της μήτρας. Η εμβρυομεταφορά είναι ανώδυνη, δεν απαιτεί αναλγησία και διαρκεί περίπου δέκα λεπτά συνολικά. Η πράξη αυτή γίνεται συνήθως 48 ή 72 ώρες μετά την ωοληψία (δεύτερη ή τρίτη ημέρα καλλιέργειας). Εάν τα έμβρυα έχουν καλλιεργηθεί μέχρι το στάδιο της βλαστοκύστης, η εμβρυομεταφορά πραγματοποιείται την πέμπτη ή έκτη ημέρα. Ο εμβρυολόγος επιλέγει τα «καλύτερα» έμβρυα, σύμφωνα με τα παραπάνω μορφολογικά κριτήρια (αριθμός, σχήμα και γενική όψη των βλαστομεριδίων στο μικροσκόπιο) αφού έχει αποφασισθεί ο αριθμός εμβρύων που θα μεταφερθούν.


Η εμβρυομεταφορά πραγματοποιείται μέσω ενός ειδικού λεπτού εύκαμπτου ατραυματικού καθετήρα. Αφού αποκαλυφθεί ο τράχηλος της μήτρας και πλυθεί προσεκτικά ο κόλπος, αναρροφάται προσεκτικά η βλέννα. Ο εμβρυολόγος αναρροφά τα έμβρυα στον καθετήρα, μέσα σε ελάχιστο όγκο καλλιεργητικού μέσου, με τη βοήθεια ειδικής σύριγγας. Ο γυναικολόγος εισάγει τον καθετήρα, δια μέσου του τραχήλου, στη μητρική κοιλότητα, όπου και εναποθέτει τα έμβρυα, υπό κοιλιακή υπερηχογραφική καθοδήγηση. Η έγχυση του καλλιεργητικού μέσου που περιέχει τα έμβρυα γίνεται αργά με εξαιρετικά ήπιες, λεπτές ατραυματικές κινήσεις. Με την ανάλογη προσοχή γίνεται και η απόσυρση του καθετήρα. Ο καθετήρας επιστρέφεται στο εργαστήριο για έλεγχο, ώστε ο εμβρυολόγος να βεβαιωθεί ότι μεταφέρθηκαν όλα τα έμβρυα.
Είναι μια από τις πιο σημαντικές στιγμές της προσπάθειας, γι’ αυτό και η πλήρης ηρεμία της γυναίκας έχει καθοριστική σημασία. Από την ομάδα απαιτείται αυτοσυγκέντρωση, ταχύτητα και ακρίβεια κινήσεων (διότι τα έμβρυα είναι εξαιρετικά ευάλωτα όσο παραμένουν στον καθετήρα) και εμπειρία.
H σωστή εμβρυομεταφορά ολοκληρώνει και σφραγίζει την καλή πορεία της προσπάθειας. Μερικές φορές χορηγείται στη γυναίκα, λίγη ώρα νωρίτερα, ένα αγχολυτικό χάπι, εάν αυτό κριθεί αναγκαίο. Μετά την εμβρυομεταφορά συνηθίζεται η γυναίκα να παραμένει κλινήρης για μία ώρα περίπου, αν και αυτή η πρακτική αμφισβητείται από διάφορες μελέτες.
