İntrasitoplazmik morfolojik olarak seçilmiş sperm enjeksiyonu (IMSI) işlemi, sperm hücrelerinin daha yüksek mikroskopik büyütme altında incelenerek normal sperm hücrelerinin seçilerek mikroenjeksiyon işlemi uygulamasıdır. Normal koşullar altında embriyonun döllenmesinde iyi kalitede yumurta ve iyi kalitede sperm hücresine ihtiyaç duyulur. Klasik olarak tüp bebek tedavisinde uygulanan mikroenjeksiyon işleminde 200-400 kat büyütülen sperm hücreleri arasından en hareketli ve en normal görüntüdeki sperm hücreleri seçilir. Fakat bu seçim, spermin görüntüsünün normal olup olmadığını anlamakta her zaman yeterli olmayabilir.
Özellikle önceki tüp bebek uygulamalarında, embriyo gelişim basamaklarında yavaş ilerleme ya da bölünme sorunları olan hastalarda, ağır sperm görüntü bozukluğu gösteren hastalarda tercihi edilebilir. IMSI yönteminde, özel optik sistemler kullanarak sperm hücreleri 6000 – 8000 kat büyütülür ve normal görüntüde sperm hücreleri seçilerek yumurta içerisine mikroenjeksiyon işlemi gerçekleştirilir.

