L'ICSI pour pathologie ovocytaire spécifique est indiqué en cas d'anomalies de la zone pellucide, de perturbations des capacités fusiogènes de la membrane plasmique ou de déficiences de la réaction corticale : ces indications sont rares et difficiles à authentifier. Certains auteurs ont pu faire le lien entre certaines dysmorphies ovocytaires et un trouble de la fécondation in-vitro traditionnelle que l'ICSI corrige. Par contre, d'autres anomalies visibles du cytoplasme seraient la traduction de déficiences retentissant sur le développement embryonnaire, sur lesquelles l'ICSI est sans effet. L'ICSI peut être indiquée en cas de mauvaise réponse folliculaire (≤ 5 ovocytes) lorsque s'y associe une altération du spermogramme qui réduit significativement les taux de succès après insémination classique. Enfin, l'ICSI est en passe de devenir le mode de fécondation de référence lorsque les ovocytes ont subi une maturation in-vitro ou une congélation, deux techniques qui connaissent un nouvel essor.