很多试管婴儿患者都有这样的疑问。在试管婴儿中可以选择儿子或女儿吗？在试管婴儿移植前，实验室真的可以知道胚胎是男孩还是女孩吗？实际上，胚胎的性别在精子与卵子结合的那一刻就已经确定了！每个卵子都含有一个X染色体。每个卵子含有一条X染色体，而一半的精子含有X染色体，另一半含有Y染色体。如果一个含有X染色体的精子与卵子结合，将形成一个女孩，而一个含有Y染色体的精子与卵子结合，将形成一个男孩。在胚胎实验室中，没有检测精子含有什么染色体，也就无法知道胚胎的性别。
胚胎是由精子和卵子结合形成的，但在体外培养的日子里，从肉眼可以观察到的胚胎的发育模式、发育速度、分裂方式、卵裂的排列方式等方面，是无法确定胚胎的性别。因此，胚胎学家一般不可能在移植前分辨出胚胎的性别。就目前的医疗技术而言，唯一能够非常准确地确定胚胎性别的方法是通过生物检测，这就是第三代试管婴儿。在中国，试管婴儿不是儿子和女儿的选择。国家法律明确禁止出于非医疗目的的性别鉴定，只有性染色体上携带某些遗传疾病的患者才能通过性别选择生出健康的宝宝。
某些人类的遗传疾病，如X连锁疾病，会在不同性别的后代中选择性地发展。以一个患有血友病的男性为例，他的儿子一般是正常的；而他的女儿要么是正常的，要么以50/50的概率携带血友病基因（血友病基因携带者一般不会发病）；如果血友病患者是女性，那么她的儿子会发病，而她的女儿则以50/50的概率携带正常或血友病基因。这种测试也不能单独在试管婴儿胚胎实验室进行，需要试管婴儿胚胎实验室和基因实验室共同进行。