Dişi eşey hücresi yumurta, erkek eşey hücresi spermle döllenir ya da partenogenetik olarak uyarılır. Yumurta, spermleri kendine çekmek için bazı özel kimyasallar salgılar. Yumurtanın mukopolisakkrit dış kısmında oluşan bu kimyasala fertilizin denir. Her yumurta hücresi, kendi türüne uygun fertilizin maddesi salgılar. Eğer yumurta suyu kılcal bir boru içersine konursa, spermalar bu kılcal borunun ağzında toplanır. Bu kemotropizm hareketidir. Döllenme sırasında sperm yumurtaya değer değmez, Antifertilizin denilen maddeyi salgılarak yumurta fertilizini nötralize eder. Döllenme sırasında akrozomdan salınan "Hyaluronidaz" enzimi ile yumurtanın dışındaki Corona radiata'yı eriterek spermin yumurtaya ulaşması sağlanır. Sperm yumurta içersine girer girmez, girdiği yerden başlayarak bir döllenme zarı oluşturur. Buna Kabuk Tepkimesi denir. Bu tepkimenin nasıl oluştuğu tam olarak bilinmemekle beraber, deneysel olarak bu zar kaldırıldığında birçok spermanın yumurtaya girmesine olanak tanır. Kural olarak bir yumurtaya bir sperma girer, (Monospermi), fakat bazı hayvan gruplarında birden fazla sayıda sperm yumurtaya girebilir (Polispermi). Döllenme zarı oluştuktan sonra hiçbir sperm yumurtaya giremez. Birleşme sırasında iğ iplikleri çekirdeğe yaklaşır ve daha sonra ikiye ayrılarak birbirinden uzaklaşır. İğ ipliklerinin oluşumu mayozun devamını (Metafaz 2) ve segmentasyonu başlatır. Normalde yumurta hücresinin geçirgen olmayan zarı, döllenme sonrasında geçirgen hale gelir ve metabolik aktivitesini arttırır. Yumurta, hücre içindeki depo besinleri kullandıktan sonra, zar aracılığıyla madde alış verişi yapmaya başlar. Döllenme öncesinde bulunmayan enzimlerin sentezine ve protein sentezine başlanır. Böylece segmentasyon başlar ve gelişme devam eder.