Procedura se svodi na zamjenu genetskog materijala prije same in vitro oplodnje i ugradnje embrija u maternicu, čime se sprečavaju neke od najčešćih nasljednjih bolesti.
U procesu oplodnje učestvuju dvije majke i jedan otac. Nukleus jajne ćelije majke sa defektnim mitohondrijama ugrađuje se u jajnu ćeliju majke donora sa zdravim mitohondrijama, pa onda takva jajna ćelija bila oplođena očevom spermom kao kod normalne umjetne oplodnje. Rezultat je razvoj zdravog embrija i bebe koja ima tri biološka roditelja.
Mitohondrijalne bolesti, odnosno mutacije u mitohondrijama, ćelijskim organelama koje služe kao izvor energije i okružuju nukleus ćelije, pogađaju brojne žene i nasljeđuju se po majčinskoj liniji. Nekim ženama koje pate od ovih bolesti umre i do šestero djece zbog različitih zdravstvenih problema.
Defekti na mitohondrijskim genima povezani su s nastankom pedesetak bolesti, među kojima su fatalno zatajenje jetre, sljepoća, dijabetes, gluhoća i mitohondrijske miopatije, koje se manifestuju slabljenjem mišića, zbog čega su oboljeli u invalidskim kolicima. Te bolesti u prosjeku pogađaju jedno od 6.500 djece.
Nukleus ženske jajne ćelije sadrži više od 99 posto njenih gena, zato dijete koje se rodi na ovaj način ima 99 posto gena majke i oca, te jedan posto gena majke donora.
Iako su kod nekih ljudi informacije o ovoj vrsti oplodnje naišle na negativne reakcije, naučnici britanske Akademije za medicinske nauke su uvjereni da će već za godinu i nekoliko mjeseci okončati istraživanja i biti spremni za ovakve procedure.
Kritičari, pak, tvrde da su ova otkrića korak naprijed u kloniranju ljudi, čime se narušava svetost ljudskog života.