Fertilisasi adalah proses reproduksi seksual pada organisme yang melibatkan penggabungan sel-sel reproduksi jantan dan betina untuk membentuk zigot, yang kemudian berkembang menjadi individu baru. Proses ini umumnya terjadi pada hewan, termasuk manusia, tetapi juga terjadi pada beberapa tumbuhan dan organisme lainnya.
Dalam konteks reproduksi manusia, fertilisasi terjadi ketika sperma (sel reproduksi jantan) bertemu dengan sel telur (sel reproduksi betina) di saluran reproduksi wanita, biasanya di dalam tuba falopi. Sperma yang memiliki kromosom X atau Y dari kromosom seksnya akan berenang melalui vagina, serviks, dan masuk ke tuba falopi untuk mencapai sel telur yang telah dilepaskan oleh ovarium selama ovulasi. Ketika satu sperma berhasil memasuki sel telur, terjadi fertilisasi, di mana inti sperma menyatu dengan inti sel telur, membentuk zigot yang memiliki jumlah kromosom yang lengkap (2n). Zigot ini kemudian akan mengalami pembelahan sel dan perkembangan menjadi embrio yang akan menempel di dinding rahim dan berkembang menjadi janin.
Fertilisasi pada tumbuhan dapat melibatkan transfer serbuk sari dari organ reproduksi jantan (misalnya benang sari pada bunga) ke organ reproduksi betina (misalnya putik pada bunga). Serbuk sari mengandung sel sperma yang akan bergerak menuju sel telur dalam putik, dan jika berhasil membuahi sel telur, fertilisasi terjadi. Zigot yang terbentuk kemudian berkembang menjadi embrio dalam biji atau buah tumbuhan.
Fertilisasi adalah langkah penting dalam siklus reproduksi seksual yang memungkinkan pewarisan sifat dan perkembangan individu baru. Proses ini melibatkan interaksi dan penyatuan materi genetik dari kedua induk, membentuk kombinasi unik dari warisan genetik yang mempengaruhi sifat-sifat individu yang akan terbentuk.