Με την προεμφυτευτική διάγνωση είναι δυνατόν να διευκρινιστεί αν το έμβρυο θα έχει κάποια ανωμαλία πριν τοποθετηθεί στη μήτρα. Η διαδικασία αυτή εισήχθη για πρώτη φορά στη Μεγάλη Βρετανία, στο τέλος της δεκαετίας του 1980. Το πρώτο μωρό, μετά από προεμφυτευτικό έλεγχο, γεννήθηκε το 1989 και σήμερα συνιστάται στα ζευγάρια με υψηλό κίνδυνο μετάδοσης μίας γενετικής προέλευσης, φυλοσύνδετης συνήθως, ασθένειας στο παιδί τους, όπως σε περιπτώσεις που τα ζευγάρια έχουν ήδη ένα παιδί με κάποιο πρόβλημα και αναζητούν τον τρόπο να μειώσουν τον κίνδυνο να αποκτήσουν και άλλο παιδί με πρόβλημα (πχ. Σύνδρομο Down, ετερόζυγος β Μεσογειακή αναιμία) ή πρόωρο θάνατο. Η διαδικασία αυτή συνιστάται επίσης για γυναίκες πάνω από 40 ετών. Τα οφέλη της προεμφυτευτικής διάγνωσης στα περισσότερα υπογόνιμα ζευγάρια είναι τα ακόλουθα:

1. Η μείωση του ποσοστού της τρίδυμης ή τετράδυμης εγκυμοσύνης.
2. Η αύξηση του ποσοστού εγκυμοσύνης με την καλύτερη επιλογή των εμβρύων που θα εμφυτευθούν στη μήτρα ή θα καταψυχθούν.
3. Η μείωση του κινδύνου αποβολής.
4. Η καλύτερη συμβουλευτική των ζευγαριών, ιδιαίτερα εκείνων που έχουν ήδη ένα παιδί με πρόβλημα και των οποίων η συναισθηματική φόρτιση είναι πολύ μεγάλη.
5. Η ενθάρρυνση των ζευγαριών που δεν επέτυχαν μεν εγκυμοσύνη, αλλά των οποίων τα έμβρυα είναι χρωμοσωμιακά  φυσιολογικά.

Τέλος, η προεμφυτευτική διάγνωση μειώνει τον κίνδυνο να γεννηθούν παιδιά με σύνδρομο Down, ή να μεταδοθούν σε αυτά βαριές γενετικές ασθένειες όπως μυϊκή δυστροφία, κυστική ίνωση, ετερόζυγος β Μεσογειακή αναιμία, δρεπανοκυτταρική αναιμία, Tay-Sachs, σύνδρομο Marfan, καρδιακά νοσήματα. Ωστόσο, η πιο σοβαρή ένδειξη προεμφυτευτικής διάγνωσης των εμβρύων στα υπογόνιμα ζευγάρια αποτελεί η δυνατότητα επιλογής των καλύτερων εμβρύων που θα οδηγήσει και σε βιωσιμότητά τους κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης.