Микроманипуляции позволяют значительно расширить возможности ЭКО, например, при лечении крайне тяжёлой формы мужского бесплодия, когда в эякуляте удаётся обнаружить лишь единичные сперматозоиды (это вместо десятков и сотен миллионов!). Используя технику микроманипуляций, сперматозоид "впрыскивают" прямо в яйцеклетку и таким образом добиваются её оплодотворения.

Частота наступления беременности после применения этого метода, получившего название ИКСИ, иногда превосходит таковую при обычном ЭКО.

 В других случаях, когда имеется выраженное снижение оплодотворяющей способности спермы, техника микроманипуляций позволяет произвести "сверление" внешней оболочки яйцеклетки, которое облегчает сперматозоидам проникновение в неё и оплодотворение.  Представленная техника микроинъекций применяется при лечении самых тяжёлых форм мужского бесплодия и позволяет практически отказаться от использования донорской спермы.