Il sesso del nascituro è tecnicamente predeterminabile mediante le moderne tecniche di fecondazione assistita. Questa possibilità presenta aspetti assai differenti: dal punto di vista biologico, il sesso del nascituro è determinato dai cromosomi portati dallo spermatozoo che feconda l'ovulo femminile: gli spermatozoi che daranno luogo, in seguito alla fecondazione, a una femmina portano i cromosomi femminili (XX), mentre quelli che daranno origine a un maschio quelli maschili (la coppia XY).  La coppia femminile XX contiene più materiale genetico (DNA) di quella maschile (la differenza è dell'ordine del 3%). La prima tecnica messa a punto per la determinazione a priori del sesso del nascituro consiste nella scansione degli spermatozoi in particolari macchine in grado di valutare la differente quantità di DNA in essi contenuto, discriminando quindi tra quelli che danno origine alle femmine e quelli che genereranno un maschio. Dopo l'analisi, si selezionano gli spermatozoi del sesso voluto e si procede a una fecondazione intrauterina: gli spermatozoi sono introdotti nell'utero della donna nel periodo fertile. Nel caso la fecondazione non avvenisse, occorre ripetere il procedimento il mese seguente. Il primo metodo possiede una probabilità di successo intorno all'80%, legata al margine di errore delle macchine che "riconoscono" gli spermatozoi  femminili da quelli maschili.
Il secondo metodo prevede invece la fecondazione in provetta, con il prelievo degli ovuli dalla madre e la fecondazione in vitro. Lo sviluppo dell'embrione inizialmente avviene in laboratorio: il prelievo di cellule dall'embrione permette di analizzare la coppia cromosomica (XX o XY) e determinare quindi il sesso del nascituro. Se il sesso è quello voluto, l'embrione viene impiantato nell'utero materno, dove prosegue il suo naturale sviluppo. Quest'ultima tecnica ha un margine d'errore nullo ma è tecnicamente più complessa (in quanto la fecondazione è in vitro e non intrauterina) e notevolmente più costosa.
Le perplessità legate alla scelta del sesso del nascituro sono di due tipi: uno etico, per chi non condivide le tecniche di fecondazione assistita, specialmente quelle che prevedono la possibilità di generare embrioni che non vengono successivamente utilizzati, e uno sociologico, legato alle possibili discriminazioni sessuali che potrebbero riguardare il rifiuto di uno dei due sessi reputato inferiore. Alcuni studi hanno infatti evidenziato che la maggioranza delle coppie prese in esame preferirebbero avere figli maschi e, potendo scegliere il sesso del nascituro con certezza e con metodi semplici e poco costosi, penalizzerebbero la nascita di femmine. L'esistenza poi di stereotipi culturali e pregiudizi favorirebbe la scelta del maschio per i primogeniti e, dal momento che la maggior parte delle coppie opta oggi per un solo figlio, ciò potrebbe, su larga scala, produrre uno squilibrio sociale tra i due sessi.
Attualmente, le legislazioni di alcuni paesi, come Gran Bretagna, Spagna e Germania, prevedono possibilità della predeterminazione del sesso del nascituro solo in casi in cui tale scelta possa evitare malattie ereditarie che interessano solo un particolare sesso (come per esempio l'emofilia che si trasmette solo ai maschi, mentre le femmine possono essere solo portatrici sane).