Die Spermien werden aufgrund der Bewertung der Morphologie der einzelnen Spermien gewählt. Die Auswahl wird mit einem speziellen Mikroskop mit einer hohen Vergrößerung durchgeführt. Zur mikromanipulativen Befruchtung werden die morphologisch besten Spermien benutzt.
Bei einer natürlichen Befruchtung kommt es zu einer erfolgreichen Fertilisierung des Oozyts nur mit der Samenzelle, die fähig ist sich an einen chemischen Stoff (Hyaluronan) anzubinden, die sich auf der Eioberfläche befindet. Solcher Interaktion ist nur die Samenzelle im Stande, die zur Hyaluronan-Bindung biochemisch kompetent ist. PICSI ist eine Technik, die eine natürliche Auswahl von einer reifen Samenzelle imitiert. Prinzip dieser Methode ist, die reifen Samenzellen an eine speziell behandelte Schale anzubinden, an die ein Hyaluronan-Gel angetragen wird. Die ausgewählten Samenzellen werden dann für eine mikromanipulative Befruchtung benutzt.