第三代试管婴儿是在前两代的基础上发展而来的，第三代试管婴儿技术又被称为胚胎植入前遗传学诊断，简单来讲就是做试管婴儿的时候医生会取胚胎的遗传物质进行分析，诊断是否有异常，筛选出健康胚胎进行移植，可以有效防止遗传病传递。
对于有些不孕症妈妈来说，即使通过试管婴儿技术，也无法得到健康的宝宝。如果夫妇双方都携带遗传病基因，那么，在试管里孕育的有可能是个病宝宝，有些宝宝可能会胎死腹中，有些即使能够顺利出生，等待他的也将是艰难的人生。
如果女性已怀孕分别在怀孕7~8周和4~6个月这两个阶段，分别抽取绒毛和羊水来检测胎儿是否健康，检查出的宝宝是患有遗传病，通常孕妇会选择引产。母子血肉相连，无论是流产还是引产，都会对女性的身心造成很大的伤害，有的夫妇甚至经受过数次“忍痛割爱”，仍然怀不上健康的胎儿。
按照遗传规律，即使是夫妻双方都携带有致病基因，也有1/4的几率能生出健康的孩子。借助第三代试管婴儿技术(PGD)，可以在胚胎植入妈妈体内之前，替胚胎“诊病”，挑出“健康的1/4”或是携带者(即杂合子)植入妈妈子宫，从而避免生下病宝宝。
正常怀孕的妇女体内只有一个胚胎，可是通过试管婴儿技术，能一次产生多个胚胎。在受精卵形成后的第三天，在8个细胞期胚胎中选取1个细胞，或在受精第五天的囊胚期，从细胞团中取4~8个细胞用单细胞DNA分析进行遗传学检测。一旦细胞检测出问题，那么委托检测的夫妻就要面临两难的选择：“是保留胚胎，还是放弃?”
有些人会担心，胚胎那么小，取出一个细胞进行检测，会不会造成创伤，反而影响胚胎发育?“取样一般不会影响胚胎的正常发育。
