Ωοληψία είναι η διαδικασία λήψης των ωαρίων από τις ωοθήκες. Όταν έχουµε αποδείξεις µέσω των υπερηχογραφηµάτων πως τα ωοθυλάκια έχουν φθάσει σε ικανοποιητικό µέγεθος και θεωρούµε ότι υπάρχει ένας κατάλληλος αριθµός, προγραµµατίζεται ωοληψία 36 ώρες µετά τη χορήγηση µιας ένεσης χοριακής γοναδοτροπίνης, η οποία προκαλεί ωρίµανση των ωαρίων µε παρόµοιο τρόπο όπως σε ένα φυσικό κύκλο.
Πραγµατοποιείται στο χειρουργείο υπό µέθη, έτσι ώστε η γυναίκα δεν αισθάνεται κανενός είδους ενόχληση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, η οποία διαρκεί περίπου 15 λεπτά.
Η ωοληψία διενεργείται διακολπικά, υπό συνεχή υπερηχογραφικό έλεγχο. Τα ωοθυλάκια παρακεντώνται διαδοχικά µέσω µιας βελόνης, που διαπερνά το τοίχωµα του κόλπου. Το περιεχόµενο του κάθε ωοθυλακίου αναρροφάται σε ειδικά σωληνάρια και παραδίδεται αµέσως στο εµβρυολογικό εργαστήριο. Ο εµβρυολόγος εντοπίζει τα ωάρια, τα αποµονώνει από το ωοθυλακικό υγρό και τα τοποθετεί σε ειδικά µικρά δοχεία, που ονοµάζονται τρυβλία και περιέχουν ειδικό καλλιεργητικό θρεπτικό µέσον. Τα τρυβλία εν συνεχεία τοποθετούνται σε επωαστικό κλίβανο υπό τις κατάλληλες συνθήκες καλλιέργειας (σκοτάδι, θερµοκρασία 37ºC, ατµόσφαιρα 5% CO2, υγρασία 100%).
Ανάλογα µε το πάχος, το µέγεθος και την πυκνότητα των κοκκιωδών στοιβάδων, οι εµβρυολόγοι είναι δυνατόν να εκτιµήσουν κατά προσέγγιση την ωριµότητα των ωαρίων. Το ωάριο πρέπει να έχει ωριµάσει και ως προς το περιεχόµενο του πυρήνα του. Ένα ωάριο που έχει ωριµάσει από χρωµοσωµατική άποψη (πυρηνική ωρίµανση), έχει ουσιαστικά αποβάλει τη δεύτερη σειρά των χρωµοσωµάτων του µε τη µορφή ενός µικρού κυττάρου, το οποίο βρίσκεται κι αυτό κάτω από τη διαφανή ζώνη. Το κύτταρο αυτό ονοµάζεται πολικό σωµάτιο. Η παρουσία του πολικού σωµατίου σηµαίνει ότι το ωάριο είναι ώριµο.