在自然怀孕时，通过性交方式，男性将精液射入阴道内，经过孵育后，部分具有受精能力的成熟精子穿越宫颈，并通过宫颈粘液的理化作用，精子获得授精能力，最终到达受精部位与卵子相遇并结合。在人工授精技术中，宫腔内人工授精（IUI）是最常用的授精方式，取代了阴道内人工授精（IVI）和宫颈内人工授精（ICI），直接将精子注入宫腔。该法绕过精子在阴道孵育、穿过宫颈粘液，经过自然筛选的环节。为了避免将精浆、非精子成分和劣质精子带入宫腔，影响子宫腔的环境和受精。因此必须采用医疗手段，把优质的精子分离出来，并使精子获能（受精能力，即使注入子宫腔的精子如同经过宫颈粘液选择的精子一样，获得正常受精能力）。IUI精液处理最常用的方法有上游法和双层密度梯度离心法，根据精液中精子的浓度、快速运动精子的百分比来选择采用哪种方法。

一、上游法

上游法是将充分液化的精液加入试管底部，再沿管壁缓慢加入培养液，勿混，以大约45度倾斜放置，共同孵育一段时间，使活动能力好的精子游到上层培养液中，然后收集含精子的上层培养液，离心浓缩，调节精子浓度，即可用于IUI。优点在于操作简便、成本低廉、不良反应少，并可获得更低 DNA 碎片率的精子；缺点是精子回收率相对低，对于前向运动精子总数少、黏稠或不液化的精液不适宜采用上游法处理。

 二、双层密度梯度离心法

双层密度梯度离心法是将高浓度梯度液加入离心管底部，在缓慢加入等体积的低密度梯度液，最后将液化好的精液缓慢加到最上层梯度液液面上。注意保持各层之间形成一个界面。经离心，优质精子沉淀到管底，再用精子培养液洗涤沉淀的精子后，调整精子浓度，备用。该方法可用于前向运动精子总数较少的精液。有研究认为，常规参数异常的精子经该法处理后，得到优选精子的顶体反应率、低渗肿胀试验阳性率和核成熟的精子比例均优于上游法。另有研究表明，经DNA碎片率检测发现，该法处理后的精子DNA完整性明显高于经上游法处理的精子。