טיפולי הפריה חוץ גופית (IVF) החלו לפני יותר מארבעים שנה על בסיס מעקב אחר הביוץ הטבעי ושאיבה של הזקיק הבודד שמתפתח במחזור הטבעי. עם השנים פותחו תרופות ושיטות מעקב שאפשרו לשאוב עשרות ביציות במחזור טיפול אחד. ברור שביציות מרובות, מובילות בד"כ לעוברים מרובים, דבר שמעלה מאד את הסיכוי להשגת היריון מוצלח בעקבות שאיבה אחת.
בשנים האחרונות יש נטייה, במצבים מסוימים, לחזור לביצוע טיפולי הפריה חוץ גופית במחזור טבעי. יש לכך מספר סיבות. ראשית, רצון של חלק מהנשים להימנע מתופעות הלוואי של התרופות שניתנות לגירוי שחלתי, כולל אי נוחות בבטן ומצבי רוח. בנוסף, נשים חוששות לעתים מגירוי יתר שחלתי, שעלול להתבטא בנפיחות קשה של הבטן ושחלות מוגדלות וכאובות. שנית, מחזור טבעי יכול לחסוך את העלויות של תרופות הפריון ומצריך בד"כ פחות בדיקות מעקב, דבר שרצוי לנשים שחשוב להן שפרוטוקול הטיפול יהיה ידידותי יותר. שלישית, יתרון נוסף, שהוביל לעידוד ביצוע מחזורים טבעיים באירופה, הוא העובדה שבמחזור טבעי מוחזר בד"כ עובר בודד לרחם, דבר שמונע את הסכנות שכרוכות בהיריון מרובה עוברים.
ניתן לבצע שאיבה במחזור טבעי עם אוביטרל בלבד לפני השאיבה. אך מאחר שחלק קטן מהנשים יבייצו לפני ביצוע השאיבה, לעתים די קרובות הפריה במחזור טבעי מסתייעת במספר ימים של זריקות, על מנת למנוע ביוץ מוקדם, ולהבטיח שהזקיק ימשיך להתפתח עד מועד השאיבה (Modified Natural Cycle). מחזור טבעי מצריך לעתים מעקב ערני וזהיר, וזמינות של הרופא המטפל, על מנת לדייק את מועד ביצוע השאיבה, ולכן לא מתאים בכל מצב.
אחת הסיבות שהובילה לעליה בשימוש בהפריה במחזור טבעי היא מחקרים שמצאו כי הביצית הבודדת שמושגת "איכותית יותר," דבר שמתבטא ביותר עוברים תקינים מבחינה כרומוזומלית. נטען גם שהרירית במחזור הטבעי מוכנה טוב יותר לקלוט את העובר. בעוד שיש אכן מחקרים שתומכים בטענה זו, ישנם מחקרים רבים אחרים ששללו את הטענה כי גירוי שחלתי עז פוגע באיכות העוברים.
נראה שהפריה במחזור טבעי מתאימה במיוחד לנשים בגיל מתקדם או עם תגובה שחלתית נמוכה (Poor responders), אצלן גם מינונים גבוהים של זריקות להשראת ביוץ ממילא לא מובילים להשגה של יותר ממספר מוגבל של ביציות ועוברים. כמובן שטיפולי הפריה טבעיים מתאימים גם לנשים שמסיבות רפואיות אסור להן לקבל זריקות להשראת ביוץ או לנשים שמעוניינות באלטרנטיבה יותר "טבעית" ונטולת זריקות (כמעט). מחזור טבעי גם מאפשר, למי שבוחרת בכך, להימנע מהצורך בהרדמה כללית, מאחר ששאיבה של מעט זקיקים כרוכה בכאב מוגבל.
