In vitro fertilizasyon (IVF) veya tüp bebek tedavisi, bir kadının yumurtalarının (oosit) bir erkeğin spermiyle laboratuvar ortamında döllenmesi ve elde edilen embriyoların rahme transfer edilmesiyle gebeliğe yardımcı olan bir yardımcı üreme teknolojisidir.

Klasik tüp bebek yöntemine ek olarak, mikroenjeksiyon (ICSI) adı verilen teknik, erkek eşten alınan tek bir spermin, kadın eşten elde edilen yumurta hücresinin içine mikroskop altında ince bir iğne ile doğrudan enjekte edilerek döllenmenin sağlandığı bir yardımcı üreme yöntemidir. Bu yöntem özellikle erkek kaynaklı kısırlık durumlarında döllenme ve gebelik elde etmek için tercih edilmektedir.

Doğal bir gebelikte, erkek spermi bir kadının vücudunda yumurtlamadan sonra yumurtalıklardan salınan bir yumurtayı döller. Döllenmiş yumurta daha sonra rahim duvarına yerleşir. Bu doğal sürecin gerçekleşemediği durumlarda, 1970'li yılların sonlarından bu yana uygulanan in vitro fertilizasyon (IVF) veya tüp bebek yöntemi, yardımcı üreme teknolojilerinin en etkili şeklini temsil etmektedir.

İlk 'tüp bebek' Louise Brown, 25 Temmuz 1978'de dünyaya gelmiş olup, tüp bebek yöntemi üzerinde işbirliği yapan Robert Edwards ve Patrick Steptoe, IVF'nin öncüleri olarak kabul edilmektedir. Tüp bebek tedavisi, kadınların doğal yollarla gebe kalamadığı durumlarda sunulmaktadır.