In vitro oploditev je postopek, pri katerem več jajčec oplodijo s spermo darovalca zunaj telesa, nato pa oplojena jajčeca vsadijo v maternico matere. Postopek se uporablja za zdravljenje neplodnosti, ko vse ostale metode odpovedo. Metoda se uporabi, ko je jajcevod poškodovan ali kako drugače onesposobljen, da jajčece po njem ne more normalno potovati, ali ko je moška sperma preslabe kakovosti, da bi zmogla zagotoviti in vivo oploditev (ki je proces z nizko verjetnostjo, zato je potrebno veliko število semenčic). Oploditev na tak način je v rabi tudi, ko otroka donosi nadomestna mati.
In vitro oploditev si je Edwards zamislil že v 50. letih prejšnjega stoletja in nato sistematično raziskoval to področje. Preboj je uspel leta 1978, ko se je 25. julija rodil prvi otrok iz epruvete. V naslednjih letih so Edwards in kolegi postopek izboljšali do te mere, da je postal rutinski. Metoda je varna in učinkovita za zdravljenje neplodnosti, saj se iz 20 do 30 odstotkov oplojenih jajčec razvije funkcionalen fetus. Dolgoročne raziskave so pokazale, da tako spočeti otroci v življenju niso nič bolj nagnjeni h katerimkoli boleznim. Doslej je bilo na svetu po tej metodi spočetih in rojenih že štiri milijone ljudi.
Povod za preiskave na človeških celicah so dali kunci, za katere je bila oploditev zunaj telesa dokazana že prej. Edwards je ugotovil, da je logika pri ljudeh podobna, sam cikel oocit pa ne. Edwards je moral raziskati, kako človeška jajčeca dozorevajo, kdaj so dovzetna za oploditev, kateri dejavniki spermo aktivirajo in kateri hormoni uravnavajo razvoj zarodka. Prvo človeško jajčece je bilo na tak način oplojeno že leta 1969, a se ni razvilo. Predvidevali so, da bi moralo jajčece dozoreti v jajčnikih, preden bi jih odstranili za postopek in vsadili v maternico. Glavni problem je postal, kako na nedestruktiven način pridobiti zrelo jajčece.
Tu je Edwardsu na pomoč priskočil ginekolog Patrick Steptoe, ki je skupaj z Edwardsom razvijal praktično aplikacijo nove tehnike. Razvil je laparoskopijo; to je tehnika pregleda jajčnikov z optičnim instrumentom. Na tak način je Steptoe našel primerno dozorelo jačece, ki so ga nato oplodili in uspeli zadržati do razvoja v embrioblast z osmimi celicami. Raziskave so se z zasebnim financiranjem nadaljevale (Medical Research Council je namreč ukinil državno financiranje).
Leta 1978 sta v bolnišnico prišla Lesley in John Brown, ki sta imela težave z neplodnostjo. Izvedli so (takrat eksperimentalno) zdravljenje z in vitro oploditvijo in devet mesecev pozneje se je s carskim rezom rodila Louise Brown. Ostalo je zgodovina.
