人工授精手术不一定一次成功。自然妊娠时，同房性生活后怀孕概率可能是10%-15%，人工授精成功率略高于自然受孕的概率，大约为15%。

手术当天男方到生殖中心取精，将精液送到实验室进行优化处理。女方进行卵泡监测，在即将排卵或者是在排卵前和排卵后，各做一次人工授精，需要将洗涤出的优质精子直接注射到宫腔里面。所以人工授精的手术实际上是替代夫妻双方同房的性生活过程。少数女性手术可以一次成功，但也可能进行2-3次甚至更多次才能成功。