Natuurlijke dekking 

Stieren die vrij in een kudde lopen, paren alleen met koeien als deze vruchtbaar, tochtig, zijn. Voorafgaand aan een dekking zal de stier de geur van de tochtige koe met opgekrulde bovenlip opsnuiven ('flemen'), haar kling (buitenste deel van de schede) besnuffelen en likken, met de klauwen van zijn voorpoten over de grond schrapen en vaak ook nog met zijn voorlijf op de grond zakken, daarbij 'kopjes' gevend aan de grond.
De dekking duurt maar kort; met een minuutje of twee is het gepiept en heeft de stier zo'n 5 miljard zaadcellen geloosd. Tochtige koeien worden meerdere malen per dag gedekt door de stier.
Bij de dekking wrijft de stier met zijn kin over het kruis van de koe. Sommige rundveehouders die een stier in de kudde hebben lopen, binden het dier daarom een kleurblok onder de kin (vergelijkbaar met het dekblok voor schapen). Zo kunnen zij aan de gekleurde achtersten van de koeien zien welke al gedekt zijn.

Een dekking heeft de meeste kans van slagen tussen 10 uur na het begin van de bronst en 6 uur erna. De daadwerkelijke bevruchting vindt in de eileider plaats.

Kunstmatige inseminatie 

Kunstmatige inseminatie (KI) bij koeien is niet iets van de laatste jaren. Al in 1935 werd in Friesland sperma kunstmatig ingebracht bij melkkoeien. Tegenwoordig wordt bijna al het melkvee kunstmatig geïnsemineerd. Bij vleesvee en bij de koeien van kleinschalige en hobbymatige rundveehouders loopt er soms nog een stier bij de kudde, maar ook hier is kunstmatige inseminatie gangbaarder geworden dan natuurlijke dekkingen.

KI heeft als voordeel dat een rundveehouder niet zelf een stier hoeft te houden, wat nu eenmaal niet zonder gevaren is. Ook worden er minder besmettelijke ziektes dan bij natuurdekkingen overgebracht. Onvruchtbaarheid door koeien-SOA's is zelfs de hoofdreden voor de opkomst van KI in de vorige eeuw. Verder is inseminatie per saldo voordeliger dan zelf een stier huisvesten. Genetische beïnvloeding en productievooruitgang speelden van oudsher ook een rol. Die rol is in de loop der jaren steeds nadrukkelijker geworden.

KI heeft ook nadelen. De genetische biodiversiteit neemt af en genetische afwijkingen toe als vooral het zaad van top stieren wijd verspreid wordt. Ook kan de nadruk op het fokken richting een betere melk- of vleesproductie leiden tot minder aandacht voor aspecten als ziekteweerstand, sterkte van bouw of natuurlijk afkalven. Moderne fokprogramma's houden echter wel rekening met een inteeltcoëfficiënt en ook worden er (in de biologische veehouderij) steeds meer afwijkende rassen gekruist om sterkere dieren te krijgen.

Het te insemineren sperma komt vandaag de dag van fokstieren die voor dat doel op zogenoemde KI-stations worden gehouden. KI-stieren doen hun werk 2 tot 5 keer per week. Jonge fokstiertjes leren daartoe eerst op elkaar en later op een kunstkoe (ook wel dummy of fantoomkoe genoemd) te springen. Sommige stieren blijven dieren van de eigen sekse verkiezen boven een nepkoe. In beide gevallen geldt: als de stier letterlijk met de voetjes van de vloer komt, snelt de zogenoemde spermavanger toe, want dan loost de stier zijn sperma. Zo'n vijf miljard zaadcellen komen tegelijk vrij. Het sperma wordt in 'rietjes' gestopt (honderden rietjes per zaadlozing) en vervolgens bevroren in vloeibare stikstof. Bij een temperatuur van min 196 graden Celsius blijft het zaad jaren goed.

Als een tochtige koe op het hoogtepunt van haar vruchtbaarheid is, kan de inseminator (of de rundveehouder zelf, die daarvoor wel een cursus moet hebben gevolgd) het sperma via de schede in de baarmoeder brengen. Door samentrekking van de baarmoederwand en de eileider komt het zaad bij de eicel terecht. De daadwerkelijke bevruchting vindt in de eileider plaats.

Niet elke kunstmatige inseminatie lukt; gemiddeld moet een derde van de koeien opnieuw geïnsemineerd.