При половом акте, около 200 миллионов сперматозоидов попадают во влагалище и передвигаются к матке. В маточной трубе происходит оплодотворение, при котором ядро сперматозоида сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу. Пол будущего человека определяется в момент оплодотворения в зависимости от того, какой сперматозоид оплодотворил яйцеклетку.
Оплодотворение возможно в течение 12-24 часов после овуляции. Сам процесс оплодотворения происходит так, что сперматозоиды выделяют фермент, увеличивающий проницаемость оболочек яйцеклетки. После этого только один сперматозоид может проникнуть и сливаться с яйцеклеткой. Более того, вокруг яйцеклетки образуется оболочка, которая препятствует проникновению в нее ядер других сперматозоидов.
При оплодотворении двух и более яйцеклеток образуется два и более плода, будущие разнояйцевые близнецы. Если два плода развиваются из одной яйцеклетки, то это однояйцевые близнецы, которые всегда одного пола и очень похожи друг на друга.