As células que saem da meiose não são imediatamente capazes de fertilização. Após a meiose, as células haplóides resultantes (gametas) passam por um processo denominado maturação ou diferenciação antes de se tornarem competentes para a fertilização. Este processo de maturação envolve alterações celulares e bioquímicas adicionais para preparar os gametas para suas funções na fertilização.

Por exemplo, no caso dos espermatozoides, a maturação ocorre no epidídimo, onde eles ganham a capacidade de se mover (tornam-se móveis), passam por mudanças estruturais em suas cabeças e adquirem a capacidade de fertilizar um óvulo. Da mesma forma, no caso dos óvulos, a maturação envolve mudanças como a conclusão da meiose, a aquisição da capacidade de se ligar aos espermatozoides e a passagem por modificações bioquímicas que apoiam a fertilização e o desenvolvimento embrionário inicial.

O processo de maturação pode variar em duração dependendo da espécie e tipo de gameta. Em alguns casos, pode demorar várias horas ou dias, enquanto em outros pode ocorrer durante um período mais longo. Concluído o processo de maturação, os gametas tornam-se totalmente competentes para a fertilização e são capazes de participar da formação de um zigoto, primeira célula de um novo organismo.