1、输卵管因素的不孕
输卵管因素造成的不孕占女性不孕症的40%左右，利用试管婴儿助孕的成功率也是很高的。特别是对输卵管反复治疗后通畅而又一直不怀孕的女性，或经过腹腔镜手术治疗后无效的患者，还有输卵管张力过高、输卵管积水、广泛盆腔黏连久治不愈等患者，试管婴儿技术实现助孕的效果都不错。
2、子宫内膜异位症
子宫内膜异位症是一种常见的妇科疾病，由于异位在子宫内膜以外的组织造成盆腔黏连、输卵管不通畅、卵巢巧克力囊肿、子宫肌腺症或肌腺病，以致不孕。经过药物和手术治疗不能奏效的，可以接受试管婴儿技术的治疗。在做试管婴儿技术前也需要药物控制或治愈病症后再开始促排卵，这样才会有良好的效果。
3、多囊卵巢综合征
多囊卵巢综合征造成的不孕是国内外生殖医学专家研究的热门，由于这种疾病造成卵巢不能生长出成熟的卵子，而且药物治疗和手术治疗的效果不理想，所以是比较棘手的不孕症。
试管婴儿技术治疗多囊卵巢综合征的方法常用的有两种：一种对促排卵药物反应良好，往往可以取得较好的妊娠结果。另一种对促排卵药物反应很差，不能生长正常卵泡。采用未成熟卵体外培养受精技术，可以使一部分妇女怀孕。
4、免疫性不孕
人类精液具有一定的抗原，当女方生殖道感染或损伤时，抗原进入女性体内，引起女方免疫反应而产生抗精子抗体。同样，男性也可能因生殖道感染、血睾屏障的破坏，自身产生抗精子抗体。这种抗体抑制了精子的活力，甚至造成精子的死亡，而导致不孕不育。经反复治疗无效的夫妇，也可以采用试管婴儿技术。
5、不明原因的不孕不育
经过目前检查手段不能找到不孕不育的明确原因的患者，采用试管婴儿技术的治疗有可能达到意想不到的效果。同时往往会在实验室发现不孕的原因，较常见的有受精障碍、卵裂障碍。有些则是发育成熟的卵泡内没有卵子，或卵子发育异常导致不孕、不育。因为试管婴儿技术避免了输卵管因素、宫颈因素、免疫因素对妊娠的障碍，所以提高了不明原因的不育夫妇的妊娠率。