試管婴儿為許多不孕不育夫妇带来了新生命的希望，但仍有許多科學家指出，試管婴儿沒有經過嚴格的安全性測試和評価就直接進入了臨床應用。由于不孕不育人群對新生命的渴望異常迫切，自 1978 年首例試管婴儿路易丝・布朗出生後不久，這項技術就迅速而大規模地進入了臨床。在過去未見異常的試管婴儿，到達成年後，他們的智力水平和社會能力是否有異常？試管婴儿年老後患各種疾病的风险是否比正常生育的儿童更大？這些至今仍是未解之谜。
有些醫學專家指出，試管婴儿與自然受孕存在許多細節上的差異。例如，在自然受孕過程中，20 億個精子相互競爭，只有 2000 個精子進入子宮，200 個精子進入輸卵管，最後只有最強最快的一個精子才能與卵細胞受精。而試管婴儿技術在選取精子時，通常只是通過观察精子的外部形态特征進行筛選，只要精子形體完好就可以被選用。自然選擇和人工選擇之間的巨大差異，在胚胎形成和生长發育中會產生怎样的影響，應該進行進一步研究。除了精子選擇外，試管婴儿的受精卵還需要在試管或培养皿中度過 2-3 天，接觸的氧氣比子宫中的多，且受精卵是在培养液中生活的。試管或培养皿的環境显然與子宫内环境有差異，会對試管婴儿的基因表達產生影響，这些影響對試管婴儿是福是祸？這也是今天难以回答的问题。
有科學家指出，試管鼠和普通鼠在“迷宫实验”中的表现也存在差異，普通鼠走几次就能記住迷宫的出入路線，而試管鼠則比较迟钝，這顯示兩種鼠在學習和記憶方面的差異。据說，美國科學家也在试验中發現，試管婴儿與普通人之間約有 10% 的基因表達出现差異。根據這些現象，部分專家建議，面对越來越普及的試管婴儿技術，迫切需要為試管婴儿建立規范的回訪机制，同时要對已經出生的試管婴儿進行跟踪研究，研究他們出生後不同年齡段的發展狀況、生长水平，综合分析他們成長中的學習成績、成年后的社會角色，全面評估他們進入老年后的患病風險等。只有建立大規模真实有效的試管婴儿數據庫，試管婴儿技術的安全性評価才能得到完善。