התעברות (הפריה) היא ראשית ההריון, השלב שבו הביצית מופרית על ידי זרע. כחלק ממחזור הווסת הנורמלי, ביצית אחת משתחררת מאחת השחלות בערך 14 יום לפני תחילת הווסת הבאה. שחרור הביצית נקרא ביוץ. הביצית נסחפת אל תוך הקצה דמוי המשפך של אחת מן החצוצרות, המקום המיועד להתרחשות ההפריה, ואחר כך עוברת לרחם.
על כל פנים, אם לא התרחשה הפריה, הביצית מתנוונת וחולפת דרך הרחם עם הווסת החודשית הבאה. אבל אם חדר זרע אל תוך הביצית, היא מופרית ומתחילה לצמוח - בסדרה של התחלקויות תאיות - לכדי עובר.
אם שתי ביציות, או יותר, משתחררות בביוץ אחד ומופרות לאחר מכן, מתפתח הריון רב עוברי (בדרך כלל מדובר בתאומים) במקרה כזה, התאומים אינם זהים. תאומים זהים נוצרים, לעומת זאת, כאשר ביצית מופרית מתפצלת בהתחלקותה הראשונה לשני תאים עצמאיים. בשעת הביוץ, שכבת הריר בצוואר הרחם (החלק התחתון של הרחם אשר נפתח אל תוך הנרתיק) נעשית נוזלית יותר, ומאפשרת לזרע להיכנס אל תוך הרחם במהירות.
הזרע מסוגל לנוע מן הנרתיק אל הקצה דמוי המשפך של החצוצרה - אתר ההפריה המקובל - בתוך חמש דקות . התאים המרפדים את החצוצרה מקלים על ההפריה ועל התפתחותה של הביצית המופרית (זיגוטה). הזיגוטה מתחלקת שוב ושוב אגב תנועתה במורד החצוצרה, היא נכנסת לרחם כעבור שלושה עד חמישה ימים ברחם היא הופכת לבלסטולה (בלסטוציט), כדור חלול של תאים.
אם הווסת סדירה בדרך כלל, איחור של שבוע או יותר מצביע על אפשרות שהאישה אכן הרתה. בחודשים הראשונים של ההיריון האישה עשויה לחוש כבדות בשדיה ולעתים גם בחילה המלווה בהקאה. הנפיחות בשדיים נובעת מהרמות המוגברות של ההורמונים הנקביים - בעיקר אסטרוגן, אך גם פרוגסטרון. הבחילה וההקאה נובעות לעתים מפעילות ההורמונים אסטרוגן וגונדוטרופין כוריוני אנושי (HCG). שני ההורמונים הללו, אשר שומרים על קיומו של ההיריון, מיוצרים על ידי השליה מהיום ה- 10 לאחר ההפריה.
בתחילת ההיריון, נשים רבות חשות עייפות בלתי רגילה וחלקן סובלות אף מנפיחות בבטנן. אם האישה הרה, צוואר הרחם רך מהרגיל והרחם מרוכך ומוגדל במידה בלתי רגילה. בדרך כלל, הנרתיק וצוואר הרחם נראים כחלחלים עד סגולים, כנראה משום שהם גדושים בדם. הרופא יכול לגלות את השינויים הללו במהלך בדיקה גינקולוגית.
בדרך כלל, בדיקת דם או שתן שגרתית יכולה לגלות אם האישה אכן בהריון. בדיקת ההיריון ELISA (המבוססת על שימוש באנזימים) מאתרת בקלות ובמהירות אפילו רמות נמוכות של גונדוטרופין כוריוני אנושי בשתן. כמה מבדיקות ההיריון הרגישות ביותר, המבוססות על שיטה זו, מאתרות אפילו רמות זעירות של הורמון שבוע וחצי לאחר ההפריה ומסתיימות בתוך חצי שעה.
בדיקות רגישות עוד יותר, המאתרות אף הן גונדוטרופין כוריוני אנושי, יכולות לקבוע אם האישה הרה ימים אחדים לאחר ההפריה - עוד לפני שהיא מבחינה באיחור הווסת. במהלך שישים הימים הראשונים של הריון תקין עם עובר אחד, ריכוז הגונדוטרופין הכוריוני האנושי מכפיל את עצמו אחת ליומיים.
הרחם מוגדל במהלך ההיריון . כעבור 12 שבועות הרחם מתרחב מעבר לאגן, אל תוך הבטן, ואפשר לחוש בו כשממששים את הבטן התחתונה. הרחם המוגדל מגיע לגובה הטבור בשבוע ה- 20 ולקצה התחתון של כלוב הצלעות בשבוע ה- 36. יש כמה דרכים אחרות לגילוי ההיריון:
העובר נעשה בר זיהוי בתוך הבלסטולה רק כעבור 10 ימים ממועד ההפריה. זמן קצר לאחר מכן, מתחיל להתפתח האזור שיהפוך למוח ולחוט השדרה (הרכס העצבי), הלב וכלי הדם העיקריים מתחילים להתפתח ביום ה- 16 או ה- 17. הלב מתחיל לשאוב נוזל דרך כלי הדם ביום ה- 20, ותאי הדם האדומים הראשונים מופיעים למחרת. לאחר מכן, כלי הדם ממשיכים להתפתח ברחבי גוף העובר וכן בשליה. יצירת האיברים מושלמת עד תום השבוע ה- 12 של ההיריון (בערך 10 שבעות לאחר ההפריה), להוציא את המוח וחוט השדרה שממשיכים להתפתח ולהשיל במהלך ההיריון.
רוב הפגמים הצורניים מתחוללים ב- 12 השבועות הראשונים של ההיריון, התקופה שבה נוצרים האיברים והעובר פגיע ביותר להשפעותיהם של תרופות או נגיפים, כגון זה שמחולל את מחלת האדמת. משום כך, אישה הרה צריכה להימנע מקבלת חיסונים או משימוש בתרופות ב- 12 השבועות הראשונים של ההיריון, אלא אם כן הם חיוניים ביותר לבריאותה. ובמיוחד שיש להימנע , בתקופה זו, משימוש בתרופות שידוע כי הן גורמות ללקות תצורה (מלפורמציה). בתחילה העובר המתפתח נמצא מתחת לרפידת הרחם בצד אחד של חלל הרחם, אך כעבור 12 שבועות הוא גדול עד כדי כך שהרפידות משני צידי הרחם מתלכדות, משום שהעובר ממלא את כל הרחם.
נהוג לתארך את ההיריון בשבועות, החל מהיום הראשון של הווסת. מאחר שהביוץ מתרחש כשבועיים לאחר תחילת הווסת וההפריה מתרחשת זמן קצר לאחר הביוץ, העובר צעיר בשבועיים מגיל ההיריון הנאמד בשבועות, במילים אחרות, אישה הנמצאת ב״שבוע הרביעי״ להריונה נושאת, למעשה, בבטנה עובר בן שבועיים. אם מחזור הווסת שלה אינו סדיר, הפרש הגיל הממשי עשוי להיות גדול או קטן יותר משבועיים. מנקודת מבטם של הרופאים, כאשר הווסת מאחרת בשבועיים, גיל ההיריון מחושב כשישה שבועות.
ההיריון נמשך 266 יום בממוצע (38 שבועות) מתאריך ההפריה או 280 יום (40 שבועות) מן היום הראשון של הווסת האחרונה, אפשר לחשב את תאריך הלידה המשוער על ידי ספירה לאחור של שלושה חודשים מן היום הראשון של הווסת האחרונה והוספת שנה ושבעה ימים. רק 10 אחוזים או פחות מכלל הנשים ההרות יולדות בתאריך המשוער, אך 50 אחוז מהן יולדות בתוך שבוע וכמעט 90 אחוז יולדות בתוך שבועיים - לפני או אחרי התאריך המשוער. משום כך, לידה המתרחשת שבועיים לפני או אחרי תאריך הלידה המשוער נחשבת לתקינה.
הריון מחולק לשלושה שלישים (טרימסטרים) שכל אחד מהם נמשך שלושה חודשים. השליש הראשון (שבעות 1 - 12), השליש השני (שבועות 13 - 24) והשליש השלישי (השבוע ה- 25 עד הלידה).