사정에 의해 질 속으로 들어간 정자는 긴 꼬리로 헤엄을 쳐서 난관에 도달합니다.
난자의 생명은 배란 후 18~24시간 정도입니다. 하지만 정자는 그보다 생명이 길어 사정 후 48~72시간 정도 살아 있습니다. 따라서 난자가 난관에 흡입되는 때쯤 정자가 그곳에 도달하거나 난관 안에서 정자가 살아 있는 동안 난자가 들어오면 수정이 됩니다.

사정된 수억 개의 정자 중에서 난관까지 도달하는 것은 불과 1백50~2백개 정도입니다. 그 중 난자와 결합하는 정자는 보통 1개뿐으로, 대개의 정자는 자궁 안에 들어가기 전에 죽어버립니다. 수정이 된 난자는 수정된 순간부터 표면에 두꺼운 막을 만들어 다른 정자를 더 이상 들어오지 못하게 합니다.

수정란은 세포 분열을 계속 되풀이하면서 자궁으로 이동해 갑니다.
수정 후 3~4일 정도 걸려 자궁에 도달하는데, 이때의 수정란을 보면 12~58개의 세포로 분열되어 있으며 이 시기를 상실기라고 합니다. 이때부터 다시 분열이 이루어져서 포배기 단계로 접어드는데, 포배기를 통해 태아로 성장하는 부분과 태반이나 탯줄, 양수, 양막 등 태아의 성장을 돕는 부분으로 나누어지게 됩니다. 자궁내막에 도착한 수정란은 내막의 표면을 녹이고 그곳에 진입해서 서서히 파묻히게 되는데, 이를 착상이라고 합니다. 보통 수정 후 착상까지는 일주일 정도가 걸립니다.

남녀의 성을 결정하는 것은 성염색체입니다. 사람의 성염색체에는 X와 Y, 두 종류가 있는데, 난자는 X염색체만을, 정자는 X염색체와 Y염색체 두 종류 중 한가지를 갖고 있습니다. 만약 X염색체를 가진 정자가 난자와 수정되면 여자아이가, Y염색체를 가진 정자가 난자와 수정되면 남자아이가 되는 것입니다.