人工授精是将精子通过非性交方式注入女性生殖道内以达到受孕目的，自然受孕则是精子与卵子在输卵管内自然结合完成受精过程。
受精环境差异
自然受孕中，精子需历经较长路程在输卵管壶腹部与卵子结合，整个过程较为自然随性；人工授精是在人为操作下，将精子精准放置到女性生殖道合适部位，减少了精子自然游动的复杂过程。
适用人群区别
自然受孕适用于生殖系统基本正常、具备正常生育功能的夫妻；人工授精适用于男性少精、弱精、液化异常等，或女性宫颈因素、排卵障碍等情况的夫妇。
受孕概率有别
自然受孕的概率受多种因素影响，如女性排卵期、精子质量等，一般每月自然受孕概率约15%-20%；人工授精的受孕概率相对可通过技术调控，一般每个周期受孕概率在10%-20%左右，但也因个体差异有所不同。
操作过程不同
自然受孕无需特殊操作，是精子与卵子自然相遇结合；人工授精需要进行术前检查、促排卵（部分情况）、精子优化处理、将优化后的精子注入女性生殖道等操作步骤，相对较为复杂。