La fecundación implica la unión del núcleo del espermatozoide con el del óvulo, formando el núcleo diploide del cigoto. Puede ocurrir de forma externa, como en peces e invertebrados marinos, o interna, dentro del cuerpo de la madre en mamíferos. También puede realizarse in vitro para tratar la infertilidad. En plantas, la fecundación implica la unión del anterozoide con la oósfera dentro del ovario floral, dando origen a un embrión diploide dentro de la semilla.