При овуляції яйцеклітина разом з фолікулярною рідиною потрапляє в воронку яйцепроводів і, завдяки скорочень його стінок і коливань війок епітелію, поступово переміщається по яйцепроводів до матки. Назустріч їй просуваються спермін, внесені в статеві шляхи самки під час осіменіння.

Спермии при зустрічі з яйцеклітиною оточують її і впроваджуються в променистий вінець. Вони виділяють фермент гіалуронідазу, яка розчиняє міжклітинну речовину, що з'єднує фолікулярні клітини променистого вінця. У результаті оголюється прозора оболонка. У неї і в навколишній простір впроваджуються спермии. Один з них проникає в протоплазмі яйця. Тут хвостик сперми розчиняється, а головка швидко набухає, досягаючи розмірів ядра яйцеклітини. Після цього відбувається злиття ядер (пронуклеусов) чоловічої і жіночої статевих клітин і утворюється нова клітина - зигота, з якої формується новий організм.

Вірогідність запліднення залежить від ряду факторів.

Швидкість пересування сперміїв у статевих шляхах самки. У овець, кіз, собак та кролиць при статевому акті сперма внаслідок невеликого об'єму еякуляту і швидкого його виведення надходить в піхву і тільки частина її - в канал шийки матки (піхвовий тип природного осіменіння). У свиней і сук при статевому акті виділяється великий об'єм еякулята, який надходить безпосередньо в порожнину матки (маточний тип природного осіменіння).