הזרעה – או הזרעה מלאכותית – הינו הליך המאפשר לאישה להרות ללא קיום יחסי מין.

הכוונה היא שאין כל צורך במגע מיני בין גבר לאישה, ובעצם עושים שימוש בזרע שהופק מגבר קודם ההזרעה (בין אם מוקפא או טרי).

לאחר קבלת הזרע, מחדירים אותו אל רחם האישה באמצעים שונים.
ישנו מספר שיטות ידועות וגישות שונות לאופן הפעולה, אך נפוצה ביותר הינה הזרעה תוך רחמית (הזרקה של דגימת תאי זרע ישירות לתוך חלל הרחם), הניתנת לביצוע ברוב בנקי הזרע וכן במרפאות רופאי הפריון ובתי החולים השונים. הדרך המקובלת לביצוע הזרעה היא הזרעה תוך רחמית (IUI – Intra Uterine Insemination), על ידי הזרקת דגימת הזרע (לאחר שזו עברה הכנה במעבדת הזרע הנקראית "השבחה") באמצעות צינורית דקה דרך צוואר הרחם לחלל הרחם.

כעיקרון, כל אישה זכאית לעשות הזרעה, אך ישנם כמה סייגים בכל הנוגע לביצוע הזרעה בישראל:

1. אם מדובר באישה המבקשת להרות מתרומת זרע של גבר המוכר לה, על הצדדים לחתום על הסכם הורות משותפת קודם שיבוצע התהליך;
2. אם מדובר באישה המבקשת להרות מתרומת זרע של אדם זר – התהליך חייב להתבצע במסגרת אחד מבנקי הזרע הפועלים בישראל, והאישה חייבת להיות פנויה ומעל לגיל 18.

תהליך ההזרעה ייעשה סביב 'חלון הביוץ' (הזמן שבו הביצית יוצאת מהשחלה ומוכנה להפריה) של האישה הנמשך כ-24 שעות, זאת כדי להגדיל את סיכויי ההצלחה של הפעולה. הזרעה שתיעשה שלא במסגרת זו, תיכשל ברוב הגדול של המקרים, משום שהיא תחמיץ את תהליך הביוץ עצמו. 
מאחר שאותו 'חלון' אינו קל לזיהוי, וכדי להבטיח שהתהליך יבוצע בוודאות במהלך הביוץ, יבוצעו לעיתים שתי הזרעות סמוכות, במרווח של 24 שעות בין הראשונה לשנייה.
מדובר בטיפול המשלב שימוש בתרופות להשריית ביוץ, הרי שמקובל לבצע את הטיפולים למחרת זריקת הביוץ (12 שעות אחרי), וטיפול נוסף 36 שעות אחרי (במועד בו אמורה הזריקה להוות את הטריגר לביוץ). הרציונל של הטיפול הראשון, הוא לכסות את האפשרות של ביוץ בטרם השפעת הזריקה.

לאחר ההזרעה – אין כל מניעה לבצע פעילויות שגרתיות, כולל עבודה משרדית, פעילות ספורטיבית ואף יחסי מין. יש לקחת בחשבון שיחסי מין סביב פעולת ההזרעה יכול להביא להיריון בשני המקרים – הן בעקבות קיום יחסי המין המלאים והן במסגרת ההזרעה.

הסיכוי להרות תלוי בגורמים רבים, לרוב: גיל האישה, גורם האי פריון ומשכו.

הסיכוי להרות גבוהים בגילאים הצעירים, ועד גיל 35, עומדים על כ-15% לחודש טיפול. הסיכוי יורד אח"כ לכ- 10% עד גיל 40, ולאחוזים ספורים לחודש אח"כ. תוצאות אלו רלונטיות לנשים ללא בעיה במערכת הגינקולוגית, המבייצות באופן סדיר. גם אם הסיכוי בהפריית מבחנה גבוה במספר אחוזים לחודש לכל קבוצת גיל, הרי שהטיפול מורכב יותר, דורש מינונים גבוהים יותר של תרופות,כרוך לעיתים בתופעות לוואי.

פעולת ההזרעה הנה פעולה פשוטה, הדומה במהותה לבדיקה גינקולוגית לצורך לקיחת משטח PAP מצואר הרחם. מעבר להיותה בדיקה "לא נוחה", הפעולה יכולה לעתים להיות מלווה בהתכוצויות קלות של שריר הרחם (בדומה לכאבי מחזור), הכתמה דמית קלה, והפרשה רבה יותר מהרגיל.