Die ICSI-Methode existiert seit den frühen 90er Jahren und wurde eingeführt, weil sich Eizellen nur dann durch Spemien befruchten lassen, wenn genügende Anzahl an intakten Samenzellen vorliegen. Da aber die männliche Sub- oder Infertilität ein häufiger Grund für die Kinderlosigkeit darstellt, ist es nötig, einzelne Spermien in die Eizellen zu injizieren, um auch dann Erfolg zu haben, wenn eine Befruchtung ohne Assistenz nicht möglich oder unwahrscheinlich ist. Die ICSI ist also eine Zusatzmassnahme zur IVF und ist bei etwas mehr als der Hälfte aller Behandlungen nötig. Wie die IVF selbst wird die ICSI nicht von der Krankenkasse übernommen.
Tiefe Spermienzahl und/oder ungenügende Vorwärtsbeweglichkeit der Spermien. Auch eine zu tiefe Zahl an normal ausgeformten Samenzellen bedingt eine ICSI. Die Spermien werden üblicherweise aus dem Ejakulat entnommen. In gewissen Fällen ist es nötig, eine Hodengewebsentnahme (Hodenbiopsie) durchzuführen um die Spermien aus diesen Gewebsproben zu extrahieren (TESE: Testikuläre Spermienextraktion).
Eine neuere Indikation stellt die sog. DNA Fragmentation der Spermien dar. Spezielle Untersuchungen an der Spermien können zeigen, dass die Integrität der Chromosomenstränge gestört ist. Bei eingeschränkten Spermiogrammbefunden ist das häufiger zu finden. Mit einer speziellen ICSI-Methode, genannt PICSI werden die intakten Spermien gesucht und injiziert.
Bis nach der Punktion der Follikel unterscheidet sich nichts vom Vorgehen bei konventioneller IVF.