Trata-se de uma técnica relativamente recente que veio salvar os homens portadores de oligoespermia severa (raros espermatozóides no ejaculado, ou até sua ausência), que anteriormente recorriam a sêmen de doador. Atualmente, tais pacientes podem ter seus espermatozóides extraídos até dos testículos e utilizados para ICSI. O Emprego da ICSI só difere da FIV convencional em um ponto: Na inseminação In-Vitro. Enquanto na FIV a penetração do espermatozóide no óvulo ocorre naturalmente, na ICSI utiliza-se de um aparelho chamado de Micromanipulador, o qual é dotado de um agulha ultra fina que permite capturar o espermatozóide e injetá-lo diretamente dentro do óvulo. Os demais passos, anteriores e posteriores à injeção, são os mesmos abordados na Fertilização In-Vitro(FIV).

Atualmente, a ICSI apresenta duas grandes utilidades: Tratar infertilidade por fator masculino severo/moderado e aquelas pacientes que falham em fertilização prévia, empregando a FIV convencional.

O Uso do micromanipulador também é útil no estudo genético de embriões, ao permitir biópsias embrionárias naquelas situações de interesse Médico.