第二代試管嬰兒指卵胞漿內單精子注射技術，是一種體外受精的輔助生殖技術，主要應用于男性原因導致的不育。如果女性生殖道健康、排卵正常、輸卵管通暢、子宮內部環境較好，而男性存在嚴重少精子癥、弱精子癥或嚴重畸形精子癥、無精子癥等，或者男性沒有足夠數量、足夠活力的精子可實現與卵子結合完成受精，則可以通過第二代試管嬰兒技術孕育嬰兒。
取出精子后，在顯微鏡下選擇有活力、健康的單個精子，直接注入女性卵母細胞內，使精子和卵子被動結合形成胚胎。胚胎后期移植到女性子宮內著床，從而達到妊娠的目的。
如果男性沒有精子，可以使用附睪抽吸或睪丸活檢術進行精子采集，再借助第二代試管嬰兒技術孕育寶寶。由于第二代試管嬰兒技術不能規避部分遺傳性疾病，因此建議在醫生指導下選擇適合的輔助生殖技術。