Το επόμενο πρωινό, δηλαδή μετά από 16-20 ώρες παραμονής των ωαρίων και σπερματοζωαρίων σε συνθήκες καλλιέργειας πραγματοποιείται ο έλεγχος της γονιμοποίησης. Ο εμβρυολόγος παρατηρεί στο μικροσκόπιο και καταγράφει πόσα ωάρια έχουν γονιμοποιηθεί φυσιολογικά, ενώ απομονώνει τα ανωμάλως γονιμοποιηθέντα. Η φυσιολογική γονιμοποίηση χαρακτηρίζεται από την παρατήρηση στο μικροσκόπιο των δύο προπυρήνων (2PN) και των δύο πολικών σωματίων.

Αριστερά: Φυσιολογική γονιμοποίηση. Διακρίνονται καθαρά οι δύο προπυρήνες στο εσωτερικό καθώς και τα δύο πολικά σωμάτια (ESHRE Atlas of Human Embryology) - Δεξιά: Φυσιολογική γονιμοποίηση από την μέθοδο της κλασικής γονιμοποίησης (IVF). Διακρίνονται καθαρά οι δύο προπυρήνες και τα δύο πολικά σωμάτια. Αρκετά σπερματοζωάρια είναι προσκολλημένα στη διαφανή ζώνη (ESHRE Atlas of Human Embryology).
Τα χρωμοσώματα του ωαρίου και εκείνα του σπερματοζωαρίου έχουν συμπυκνωθεί, περιβάλλονται από μεμβράνη και σχηματίζουν δύο σχηματισμούς που ονομάζονται προπυρήνες (αρσενικός και θηλυκός προπυρήνας). Παράλληλα με τη γονιμοποίηση εκβάλλεται το δεύτερο πολικό σωμάτιο.
Δείτε περισσότερα στο: Ανθρώπινη Αναπαραγωγή » Προπυρήνες.
Έτσι σχηματίζεται το πρώτο κύτταρο του νέου οργανισμού, το οποίο αποκαλούμε «ζυγώτη». Επισημαίνουμε ότι ο ζυγώτης έχει ακόμη το μέγεθος του ωαρίου (περίπου ένα δέκατο του χιλιοστού). Η παρουσία δύο προπυρήνων και δύο πολικών σωματίων υποδηλώνει ότι έχει επέλθει φυσιολογική γονιμοποίηση.