人类体细胞中有23对（46条）染色体，其中有22对染色体与性别没有直接关系，然而这22对染色体被称为常染色体。而另一对染色体与性别决定直接相关，被称为性染色体（X染色体和Y染色体）。其中，男性体细胞的性染色体为XY，女性体细胞的性染色体为XX。
精子和卵子是男性女性体内的特殊细胞，都只有23对染色体，男性体内可以产生两种精子：含有X染色体的精子和含有Y染色体的精子。女性体内只能形成一个含有X染色体的卵子。
我们知道孕育生命是精子和卵子结合（受精）开始的，受精时，含有X染色体的精子与卵子结合后，性染色体为XX的受精卵将会发育为女胎。含有Y染色体的精子与卵子结合后，形成性染色体为XY的受精卵将发育为男胎。由此可见，性别是在精卵受精的那一瞬间决定的，而且是由父本（精子）决定。
精子和卵子在自然状态下的染色体组合备孕是随机的，所以男性和女性的比例大致维持在1:1备孕。那么试管婴儿是否能提高男宝女宝的概率呢？目前来看，通过一代和第二代试管婴儿技术出生的婴儿，性别比与自然怀孕没有太大差异，不会出现男女比例的不平衡。
一些伴发性遗传疾病可能存在“传男不传女”或“全女不传男”的现象，患有这种疾病或具有这种基因的夫妇可以通过第三代试管婴儿技术进行基因或是性别筛选，从而避免或降低孕育患儿的风险。若夫妻两人任有一方身体方面存有毛病或是出现基因、家族遗传病史的是可以选择试管婴儿来助孕的，最终实现优生优育。
