取卵是在注射了人绒毛促性腺激素的35-36小时内进行。过早或过迟取卵都会影响卵的取出率和取出卵的质量。过早可能会使卵子未能完全成熟，有较多的未成熟卵，而过迟有可能使一些大卵泡排卵，因而取不到卵。
取卵是一个小手术，可以是在全身麻醉下或是在局部麻巢下进行。经阴道超声仪引导，将取卵针穿过阴道，直达卵巢吸取卵子后，实验室人员立即在显微镜下将吸到的卵子移到含有胚胎培养液的培养皿中，置于37℃的培养箱中培养。由于阴道内超声波吸入术是一种小手术，有些医生为了让患者节约费用只使用止痛药而不使用全身麻醉。
一般取卵时间在30分钟之内。患者取卵后只有轻微的疼痛和极少量的出血，休息1-2个小时就可以回家，不会影响日常工作和生活。由于卵泡大小不一，因此取出的卵子的成熟阶段并不完全一致。有的可能是未成熟的，而有的可能是过成熟的。刚取出的卵周围被卵丘细胞所包围，一般可以通过这些细胞的扩张程度判断出卵子的成熟情况。但是，要知道它们的准确成熟阶段，必须将这些细胞与卵子分开。
在镇静和止痛的状态下，用超声探头针经过阴道后穹窿采取卵子。用阴道超声探头指引能保证吸卵的细针能导入每个卵泡内正确的位置。每个妇女平均可获得10-12个卵子。极少数可能取不到卵子。手术结束后，一般卧床休息一个小时左右。
一般在取卵手术当天需要搜集精液标本，通常是在取卵之后收集，男方在收集精液标本前需要节欲3-5天。收集精液尽量通过手淫体外排精方式获得。
