El procedimiento para hacer una IMSI es el mismo que en una ICSI. Se capacita el semen en el laboratorio y se resuspende en la concentración adecuada. El único cambio es el microscopio que se utiliza para seleccionar los espermatozoides morfológicamente con la IMSI. Este microscopio se basa en la tecnología MSOME (del inglés, Motile Sperm Organelle Morphology Examination) y está equipado con un procesador digital de imágenes.
Una vez seleccionados los espermatozoides que interesan al embriólogo, éstos son transferidos a la placa de ICSI y se llevan al microinyector convencional para fecundar los óvulos de la misma manera.