Tüp bebek tedavisi dört aşamadan oluşur. Bu basamaklar şu şekilde sıralanabilir:
1. Çiftin değerlendirilmesi, muayene, tetkikler ve tedavi protokolünün belirlenmesi: Çiftin değerlendirilmesi sırasında hastanın şikayetleri, özgeçmiş ve soy geçmişine ait özellikler, infertilitenin sebebine yönelik faktörler sorgulanır. Ultrasonografide üreme organları, rahim ve yumurtalıkların yapısı ile komşu organlarda yer alabilecek hastalıklar veya değişiklikler tanımlanarak infertilite ile ilişkisi araştırılır. Tedaviye engel teşkil eden veya tedavide başarı şansını azaltan bir problem saptanır ise önce bu problemin çözümü yoluna gidilir. Ultrasonografi sırasında, ileride uygulanacak olan tedavinin seçiminde ve tedavinin başarı şansının belirlenmesinde önemli rol oynayan "yumurtalık rezervi" değerlendirmesi yapılır. Bunlara ek olarak bir gebelik için hazırlık yapıldığı düşünülerek, gebeliği olumsuz yönde etkileyebilecek bazı hormonal, metabolik ve viral hastalıkların varlığı, bağışıklık durumu araştırılır.
2. Yumurtalıkların verilen ilaçlarla uyarılması: Tedavinin en önemli basamağını oluşturmaktadır. Yumurtalıkların uyarılması sırasında hastaya hangi tedavi rejiminin uygulanacağı, hasta yaşı, ultrasonografide yumurtalıkların görünümü, hormon sonuçları ve daha önce tüp bebek uygulanmış hastalarda bir önceki dönemdeki tedavi yanıtına göre belirlenir. Bu tedavinin belirlenmesinde hekimin deneyimi tedavinin sonucunu doğrudan etkilemektedir.
3. Yumurtaların toplanması: Anestezi altında vajinal yoldan uygulanacak ultrasonografi kılavuzluğunda, ince bir iğne ile yumurta hücresini barından foliküllerden yumurtalar aspire edilerek vücut dışına alınır.
4. Embryo transferi: Laboratuvarda takip edilen embriyoların (döllenmiş yumurtaların) arasından en iyi 1 veya 2'si seçilerek ince bir kateter yardımı ile rahim içerisine yerleştirilir. Bu işlem basit bir muayene gibi olup anestezi gerektirmez.