Ο φυσικός κύκλος εξωσωματικής γονιμοποίησης απευθύνεται σε γυναίκες που δεν μπορούν ή δεν θέλουν  να υποβληθούν σε διέγερση των ωοθηκών. Οι γυναίκες μπορεί να μην επιθυμούν να υποστούν εκ νέου φαρμακευτική διέγερση και επιλέγουν μια πιο απλή και λιγότερο απαιτητική μέθοδο, όπως ο φυσικός κύκλος IVF. Επιπλέον, κάποιες γυναίκες έχουν ήδη υποβληθεί σε ισχυρή φαρμακευτική διέγερση χωρίς να παράγουν περισσότερα από ένα ωοθυλάκια. Επίσης, εφαρμόζεται σε γυναίκες με πολύ λίγα ωάρια στις ωοθήκες (συνήθως γυναίκες μεγαλύτερης αναπαραγωγικής ηλικίας) που  η FSH τους είναι τόσο υψηλή (>25 IU/L) που δεν έχει απολύτως κανένα νόημα η προσθήκη επιπλέον FSH στον οργανισμό με ενέσεις.

Το πλεονέκτημα του φυσικού κύκλου πέρα από την απουσία της διέγερσης των ωοθηκών, είναι το γεγονός ότι η ποιότητα του ενδομητρίου στο οποίο μεταφέρεται το ένα έμβρυο που προκύπτει, είναι πολύ καλύτερη από αυτή που υπάρχει στην κλασική εξωσωματική γονιμοποίηση.

Αυτό συμβαίνει γιατί το ενδομήτριο στο φυσικό κύκλο δεν εκτίθεται στα υψηλά επίπεδα οιστρογόνων που προκύπτουν από την ανάπτυξη πολλαπλών ωοθυλακίων κατά την κλασσική εξωσωματική γονιμοποίηση.

Επιπλέον, θεωρητικά, η επιλογή του ωαρίου που αναπτύσσεται, γίνεται με φυσιολογικό τρόπο (χωρίς φάρμακα) και έτσι αναμένεται να είναι καλύτερης ποιότητας από τα ωάρια που προέρχονται από την κλασσική εξωσωματική γονιμοποίηση.

Ωστόσο, μόνο μια στις τρεις γυναίκες που υποβάλλονται σε φυσικό κύκλο θα φτάσει στην εμβρυομεταφορά, δηλαδή θα ολοκληρώσει την προσπάθεια της. Αυτό συμβαίνει γιατί το ωάριο μπορεί να μην βρεθεί στην ωοληψία, μπορεί να μην γονιμοποιηθεί, ή μπορεί να μην είναι καλής ποιότητας, ώστε να προχωρήσει το ζευγάρι στην εμβρυομεταφορά.