二代试管是对精子的质量严格进行挑选后将其注射进入卵母细胞，形成胚胎后再移植到母体的宫腔内。适用于体外受精率极低、男方严重的少弱畸精子症、顶体反应异常、不可逆的梗阻性无精子症、生精功能障碍以及免疫性不孕的患者。成功率较一代试管提高，总的成功率大约是30%~40%左右，其成功率受到年龄影响较大，一般年轻患者的成功率可达到40%~60%，而年龄＞35岁的患者成功率会随年龄增长而逐步降低。影响二代试管的成功因素主要包括精子状态，卵子状态及母体的子宫内膜容受性等。故其成功率也因人而异。
