Başarılı bir tohumlama süreci için aşağıdaki dört ana unsurun eksiksiz yerine getirilmesi gerekir:
Başarının %50'si doğru zamanlamadır. İneklerde kızgınlık belirtilerinin (atlama, çara akıntısı, huzursuzluk) çok iyi gözlemlenmesi gerekir. Genellikle "sabah kızgınlık gösterene akşam, akşam gösterene sabah" kuralı (AM-PM kuralı) uygulanır. Hatalı zamanlama, kaliteli spermanın boşa gitmesine neden olur.
Spermalar -196°C'deki sıvı azot tanklarında muhafaza edilmelidir. Tohumlama anında spermanın çözündürülme derecesi (genellikle 35-37°C'de 30-40 saniye) ve bu süreçteki hijyen, sperma canlılığını (motilite) doğrudan etkiler. Isı şoklarından kaçınmak hayati önem taşır.
Tohumlamayı yapan kişinin anatomik bilgisi ve uygulama hızı kritiktir. Spermanın serviksi geçerek uterus gövdesine (corpus uteri) doğru noktaya bırakılması gerekir. Yanlış bölgeye bırakılan spermanın yumurtaya ulaşma şansı oldukça düşüktür.
Negatif enerji dengesindeki veya mineral eksikliği (Selenyum, E vitamini vb.) olan hayvanlarda döl tutma oranı düşer. Piedmontese gibi yüksek verimli ırkların melezlenmesinde, anaç hayvanın kondisyon skorunun (BCS) ideal seviyede olması başarının anahtarıdır.