試管一代跟二代的主要區別就是受精方式存在一定的差異，試管一代指的就是，卵子和精子自然結合後，逐漸發育成胚胎，試管二代指的就是卵子和精子不能夠自然結合，需要透過人為的方式，使精子和卵子進行相結合，形成胚胎，具體的試管方式，要根據個人的身體狀況來決定。

二代試管（ICSI）區別於一代試管嬰兒（IVF），主要跟精子因素有關，一代是精子自己和卵子結合(自由戀愛)，而二代是胚胎實驗室人員挑選優質精子將其顯微注射到卵子形成胚胎。將所得到的胚胎移植到女性的子宮中。

以下情況下需要做二代試管

嚴重的少、弱、畸精子症；

不可逆的梗阻性無精子症；

生精功能障礙（排除遺傳缺陷疾病）；

免疫性不育；

體外受精失敗；

精子頂體異常；

需要行植入前胚胎遺傳學檢查的。

兩種都是輔助生殖技術，沒有哪一種更優於另一種的說法，成功率也相當。具體採用哪種輔助生殖技術，取決於每對夫婦的情況。對於常規的一代，一般採取將卵子與一定濃度的精子接觸，很大程度上類似於自然受精。但在精子質量差的情況下，建議使用二代。

一代試管和二代試管在適應症上有多不同，一代試管嬰兒技術更多是應用於女性不孕症上，幫助女性不孕患者開展助孕治療。而試管嬰兒技術則更多的是為男性不育患者開展治療，例如嚴重的少弱畸精症、無精症等等。

而更主要的區別則在體外受精的操作上：一代試管嬰兒和二代試管嬰兒的體外受精過程是不一樣的。

一代試管嬰兒技術體外受精過程：夫妻雙方的精子和卵子取出體外，在進行了處理之後，技術人員將精子和卵子一起放在培養皿中，使得精子和卵子自行受精形成受精卵。

二代試管嬰兒技術體外受精的過程則完全是在人為操作下進行的，在夫妻雙方的精子和卵子取出體外之後，技術人員直接在顯微鏡下挑選一條極細的精子注入到卵子當中，迫使卵子受精，形成受精卵。