เมื่อหญิงย่างเข้าสู่วัยเจริญพันธุ์ หรือ เริ่มมีประจำเดือน จะมีไข่สุกและหลุดออกจากรังไข่ ในระยะนี้ถ้ามีการร่วมเพศ ตัวอสุจิของชายจำนวนหลายล้านตัวจะแหวกว่ายผ่านปากมดลูกเข้าไปในโพรงมดลูกจนถึงท่อนำไข่ และจะมีอสุจิเพียงตัวเดียวเท่านั้น ที่สามารถเข้าผสมกับไข่ได้ การผสมระหว่างไข่และอสุจิ เรียกว่า การปฏิสนธิ ซึ่งถือได้ว่าเป็นจุดเริ่มต้นของการตั้งครรภ์
หลังจากเกิดการปฏิสนธิเรียบร้อยแล้ว ตัวอสุจิกับไข่จะรวมเป็นเซลล์เดียวกัน เรียกว่า ไซโกต ต่อมาไซโกตจะแบ่งตัวแบบทวีคูณจาก ๑ เซลล์เป็น ๒ เซลล์จาก ๒ เซลล์เป็น ๔ เซลล์ จาก ๔ เซลล์เป็น ๘ เซลล์เรื่อยไปตามลำดับจนได้หลายเซลล์ มีขนาดใหญ่ขึ้นเป็นก้อน การบีบตัวของท่อนำไข่จะทำให้ก้อนนี้เคลื่อนเข้าสู่โพรงมดลูก โดยใช้เวลาประมาณ ๗-๘ วัน แล้วฝังตัวที่ผนังชั้นในของมดลูกหรือเยื้อบุโพรงมดลูก เพื่อเจริญเติบโตเป็นตัวอ่อนต่อไป ซึ่งจะใช้เวลาอีกประมาณ ๒๖๐ วัน หรือ ๓๗ สัปดาห์ จึงจะครบกำหนดคลอด
มีหลายวิธี อาจใช้วิธีใดวิธีหนึ่งหรือใช้หลายวิธีประกอบกัน ได้แก่
๑. การซักประวัติได้ว่าขาดประจำเดือนและมีอาการต่างๆ ของการตั้งครรภ์ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว
๒. การตรวจหน้าท้อง คลำได้ส่วนต่างๆ ของเด็ก และฟังได้ยินเสียงหัวใจเด็ก
๓. การตรวจภายใน พบการเปลี่ยนแปลงของผนังช่องคลอดและปากมดลูก และพบว่าขนาดของมดลูกโตขึ้น
๔. การตรวจระดับฮอร์โมนในเลือดหรือในปัสสาวะ ระดับของฮอร์โมนนี้จะสูงขึ้นเมื่อมีการตั้งครรภ์และจะสูงสุดเมื่ออายุครรภ์ประมาณ ๘-๑๐ สัปดาห์
๕. การตรวจด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง (ultrasound) สามารถวินิจฉัยการตั้งครรภ์ได้ตั้งแต่อายุครรภ์ ๕-๖ สัปดาห์
