Die Schwangerschaft beginnt per definitionem mit der Empfängnis, also in dem Moment, in dem das Spermium die Eizelle befruchtet.
Fünf Minuten benötigen Spermien, um den Weg von der Scheide bis zu der unbefruchteten Eizelle, die typischerweise am Ende der Eileiter lokalisiert ist, zurückzulegen. Dort verschmilzt eines der Spermien mit ihr. Die befruchtete Eizelle bezeichnet man als „Zygote“.
Für den Weg bis zur Gebärmutter benötigt die Eizelle etwa drei bis fünf Tage. Dort nistet sie sich an deren Wand ein. Da sie sich bis zu dieser „Nidation“ mehrere Male geteilt hat, bezeichnet man sie nun nicht mehr als Zygote, sondern als „Blastozyte“. Nach der Einnistung bildet sich an einer bestimmten Stelle der Gebärmutter eine Zellverdickung. Aus ihr entwickeln sich infolge der Embryo und die Plazenta.

Die vorgeburtliche Entwicklung lässt sich in drei Phasen einteilen.

Im ersten Schwangerschaftsdrittel findet die Organogenese statt. Während der Wochen, in denen sich die Organe des Ungeborenen entwickeln, kann es besonders schnell zu Fehlbildungen kommen. Aus diesem Grund dürfen Schwangere während dieser Zeitspanne nicht geimpft und einige Medikamente nicht eingenommen werden.

Innerhalb der ersten zwei bis drei Wochen nach der Zeugung beginnt das Herz des Ungeborenen zu schlagen. In der dritten Woche setzt das Wachstum des Zentralen Nervensystems ein. Wenig später fängt die Spezialisierung der einzelnen Hirnareale an. Zehn Wochen nach der Befruchtung ist die grundlegende Entwicklung der Organe, ausgenommen des Gehirns, abgeschlossen. Die Genese des Gehirns dauert die gesamte Schwangerschaft an.

Im zweiten Drittel der Gestationszeit entwickeln sich die Bewegungs- und Wahrnehmungssysteme. Die vom Mund ausgehende Entwicklung des Tastsinns beginnt in der neunten Schwangerschaftswoche. Gleichzeitig bildet sich der Gleichgewichtssinn. Dass sich auch der Geschmackssinn vergleichbar früh differenziert, konnte experimentell bewiesen werden. Ungeborene, deren Fruchtwasser künstlich mit Zucker versetzt wurde, zeigten doppelt so häufige Schluckbewegungen.
Die pränatale Wahrnehmung betrifft auch den Hörsinn. Es konnte festgestellt werden, dass Neugeborene weibliche Stimmen gegenüber männlichen bevorzugen. Der Grund liegt in der intrauterinen Wahrnehmung der Stimme der Mutter. Bei der Geburt ist den Neugeborenen ihr charakteristisches Ton- und Silbenmuster bereits vertraut.

Diese Resultate belegen, dass bei Ungeborenen zahlreiche Lernprozesse stattfinden. Sie treten verstärkt im letzten Trimenon der Schwangerschaft auf.