排卵障礙是造成女性不孕最常見的原因，沒有排卵(卵子從成熟濾泡中排出)就不可能懷孕，排卵障礙其基本特徵是完全沒有卵、很少排卵或不規則排卵。月經稀少或閉經是排卵障礙的特徵，但排卵障礙也可發生在有正常月經週期的婦女。

輸卵管的全部或部分阻塞，會妨礙精子與卵母細胞相遇。輸卵管的阻塞可能有許多因素引起，包括感染或手術後引起的沾黏。子宮外孕後也可能造成輸卵管的損傷。

因子宮頸因素引起不孕包括：生理結構異常、子宮頸發炎和子宮頸黏液異常。實際上，子宮頸黏液對精子是否順利通過生殖道扮演重要的作用。在月經週期中，子宮頸黏液受到E2和P4的影響，發生值和量的變化。子宮的良性腫瘤也可能導致不孕。

生理結構異常可造成生殖道的阻塞，當精液部份或完全受阻就會引起不孕。部分異常是先天性或遺傳性的缺陷，而另外一些則是由於泌尿生殖系統感染或發炎所造成的。精索靜脈曲張也會導致精子數量減少。此外，性腺衰竭造成精子的生成障礙和成熟障礙，其為男性不孕症常見的原因。有時雖然精子數量足夠，但由於精子不成熟或型態異常而造成精子不能活動，結果不能使卵授精。少部分男性不孕症是由於內分泌異常所引起的。最常見的原因是FSH和LH不足以刺激雄性激素的分泌和精子的產生。

有些男性會產生對抗自己精子的抗體，造成精子的活動率下降或精子凝集而造成不孕。

• 高泌乳激素血症：泌乳激素過高，造成月經異常，影響到排卵。
• 子宮內膜異位症：子宮內膜異位症是由於子宮的內膜組織生長到子宮外所引起。異位的子宮內膜可造成輸卵管阻塞或破壞排卵功能，亦可引起廣泛的損傷和疼痛，導致不孕(大約70%的子宮內膜異位症患者有不孕史)。

即使科技這麼發達的今天，仍有約5% - 10%的不孕症是找不出原因的，可能的解釋是：目前仍有尚未被人類科學所能發現的病因存在。幸運的是，全世界累積的臨床報告明顯地顯示，仍有相當比例之不明原因的不孕症患者，在接受試管嬰兒的方法後，依然順利地懷孕並產下健康的寶寶。