Ženski spermij može se odnositi na one koji nose X kromosom i, nakon oplodnje, rezultiraju ženskom bebom, ali se također može odnositi na teoretski koncept stvaranja sperme iz ženskih stanica umjesto muških stanica. Dok ženski spermij od 2011. još nije znanstveno ostvariv, znanstvenici su uspjeli napraviti strukture nalik spermi od matičnih stanica. Ako se spermija može izraditi iz matičnih stanica, tada bi matične stanice žene mogle biti prikladne kao osnova za ovu tehniku. Ženski spermij bi stoga mogao rezultirati bebom koja ne sadrži nikakav genetski materijal od muškarca, već samo od žene.
Normalno, muški organizmi proizvode spermu, a ženski organizmi proizvode jaja. Ljudima su potrebna dva podudarna seta od 23 kromosoma da bi bili zdrava osoba. Žena ima duple verzije 22 kromosoma zajedničke s muškarcem. Međutim, ona ima dva X kromosoma, gdje muškarac ima jedan X i jedan Y kromosom. Prisutnost ili odsutnost Y kromosoma, dakle, diktira je li osoba muško ili žensko.
Svako jaje od žene sadrži polovicu genetskog materijala potrebnog za stvaranje normalne osobe. Druga polovica dolazi od sperme. Neki spermiji imaju 23 kromosoma uključujući X kromosom, a neki imaju 22 kromosoma s Y kromosomom. Kada spermij koji nosi X, koji se ponekad naziva i ženski spermij, oplodi jajnu stanicu, beba je žensko, a kada kromosom koji nosi Y oplodi jaje, beba je muško.
Samo muškarci proizvode spermu jer samo muškarci imaju Y kromosom koji opskrbljuje spermu koja bi mogla stvoriti muško dijete. Također se smatra da određeni geni na Y kromosomu igraju bitnu ulogu u proizvodnji sperme, a ženske stanice nemaju te gene. Znanstvenici su, dakle, prije smatrali da je stvaranje sperme iz ženskih stanica nemoguće.
Međutim, mogući način stvaranja ženske sperme pojavio se kada je profesor Karim Nayernia sa Sveučilišta Newcastle u Velikoj Britaniji stvorio stanice nalik spermi koristeći matične stanice kao sirovinu. Godine 2006. tim je dobio stanice iz mišjeg embrija. U ranom životu, embrionalne stanice mogu se pretvoriti u mnogo različitih tipova stanica i djelovati kao “stabljika” odakle se granaju mnogi oblici stanica.
Tim je tretirao embrionalne stanice kemikalijom koja ih je natjerala da rastu i podijele se u stanice slične spermi. Dio tih stanica tada je postao sličan spermi, s glavom, repom i polovicom kromosoma potrebnih za život, baš kao i obični spermij. Čak su bili sposobni oploditi jajašca miša, koja su izrasla u žive mišje mladunce.
Ljudi koji su prošli fazu embrija također imaju matične stanice u različitim dijelovima tijela. Koštana srž jedno je područje gdje stanice još uvijek imaju sposobnost rasta u različite vrste. Više eksperimenata na Sveučilištu Newcastle dokazalo je da muška koštana srž može izrasti u stanice koje nalikuju spermiju i koje imaju potrebna 23 kromosoma. Ženske embrionalne matične stanice također su proizvele istu vrstu stanica, prema istraživačkom timu.
Znanstveno mišljenje od 2011. još uvijek je podijeljeno oko toga jesu li te stanice dobivene iz matičnih stanica sposobne ispuniti ulogu spermija i pravilno oploditi jajnu stanicu za stvaranje djeteta. Postupak je još uvijek teoretski. Kad bi ženski spermij bio učinkovit u oplodnji jajnih stanica, tada muškarci više ne bi bili bitni za stvaranje bebe, a ljudi poput lezbijskih parova mogli bi kombinirati svoje vlastite, u potpunosti ženske, gene kako bi napravili dijete.