Pembuahan manusia atau fertilisasi manusia adalah penyatuan antara sel telur dan sperma, yang utamanya terjadi di bagian ampula tuba falopi.[1] Hasil dari penyatuan ini adalah pembentukan sel telur yang telah terbuahi yang disebut zigot, yang menjadi titik awal perkembangan embrionik. Para ilmuwan berhasil menyingkap dinamika pembuahan pada manusia ini pada abad ke-19.[2]
Proses pembuahan melibatkan fusi sperma dengan sel telur yang juga dikenal sebagai ovum. Urutan yang paling umum dimulai dengan ejakulasi selama kopulasi, dilanjutkan dengan ovulasi, dan diakhiri dengan pembuahan. Berbagai pengecualian terhadap urutan ini dimungkinkan, termasuk inseminasi buatan, pembuahan in vitro, ejakulasi eksternal tanpa kopulasi, atau kopulasi yang dilakukan sesaat setelah ovulasi.[3][4] Saat bertemu dengan oosit sekunder, akrosom pada sperma memproduksi enzim-enzim yang memungkinkannya menembus lapisan luar sel telur yang disebut zona pelusida. Plasma sperma kemudian berfusi dengan membran plasma sel telur dan nukleus keduanya menyatu, memicu terlepasnya kepala sperma dari flagelumnya sementara sel telur bergerak menuruni tuba falopi menuju uterus.
Fertilisasi in vitro (IVF) atau bayi tabung adalah suatu proses di mana sel telur dibuahi oleh sperma di luar rahim, yakni secara in vitro.