Die Befruchtung (Imprägnation) der menschlichen Eizelle durch ein Spermatozoon des Partners findet wenige Stunden nach dem Eisprung (Ovulation) im Eileiter statt.

Die Eizelle selbst hat unmittelbar vor dem Eisprung die erste Reifeteilung beendet und ist nur für wenige Stunden befruchtungsfähig, während die Spermien des Partners im weiblichen Genitaltrakt bis zu 5 Tagen funktionstüchtig bleiben können.

Das Spermatozoon bindet über ein spezielles Protein (ZP 3) an die Oberfläche (Zona pellucida) der Eizelle und setzt daraufhin ein im Spermienkopf gespeichertes Enzym (Akrosin) frei, das die Membran der Eizelle 'andaut' und das Eindingen des Spermiums ermöglicht. Sobald ein Spermatozoon die Membran passiert hat, kommt es durch Calciumströme vermittelt sehr rasch zu einer Veränderung dieser Membran, die sie für weitere Spermien unpassierbar macht. Dieser Mechanismus schützt vor einer Befruchtung mit mehreren Spermien (Polyspermieblock).

Etwa 18 Stunden nach der Befruchtung sind in der Eizelle als erstes morphologisches Zeichen die Vorkerne (Pronuclei) beider Partner mit dem jeweiligen genetischen Material sichtbar.