Oogeneza este producerea unui ovul sau celula ou, gametul feminin sau celula sexuală. Este un tip de gametogeneză sau producție de celule sexuale, celălalt fiind procesul masculin de spermatogeneză. Oogeneza are loc la toate speciile cu reproducere sexuală și include toate stadiile imature ale ovulului. Pe măsură ce se maturizează, ovulul trece prin cinci etape la mamifere: oogonul, ovocitul primar, ovocitul secundar, ootidul și ovulul.
La majoritatea speciilor cu reproducere sexuală, ovulul conține jumătate din materialul genetic al unui individ matur. Reproducerea are loc atunci când ovulul este fertilizat de gametul masculin sau spermatozoid. Spermatozoizii contine si jumatate din materialul genetic al unui individ matur, astfel incat embrionul format prin fertilizare va contine un set complet de material genetic, jumatate din ovul si jumatate din spermatozoizi.
Prima etapă a ovulului imatur este oogoniul, format prin mitoză în viața foarte timpurie a organismului. În mitoză, o celulă își replic ADN-ul – materialul său genetic – înainte de a se împărți în două celule fiice identice. Mitoza este, de asemenea, o metodă de reproducere asexuată. La animale, celulele sexuale sau gameții, inclusiv celulele ou, se formează doar prin meioză, în care o celulă se divide fără replicare, rezultând celule fiice cu doar jumătate din numărul de cromozomi al celulei părinte. Toate celelalte celule ale corpului sunt formate prin mitoză.
În prima etapă a oogenezei, oogonium suferă oocitogeneză, creând ovocitul primar prin mitoză. La fel ca oogoniul, ovocitul primar este o celulă diploidă, care conține două seturi complete de cromozomi. Celulele sexuale sunt celule haploide, care conțin doar jumătate din cantitatea de cromozomi dintr-o celulă diploidă. Celulele haploide sunt formate din celule diploide prin meioză.
Prin ootidogeneză, o formă de meioză, ovocitul primar produce ovocitul secundar haploid. Procesul de ootidogeneză este oprit la jumătatea drumului, care se numește dictiat, până la ovulație, când este finalizată pentru a produce ovulul sau ootida eliberată. În etapa finală, ootida se dezvoltă în ovul, celula ouă matură. La oameni și la alte mamifere, ovocitul secundar nu devine ootidă până când este gata să fie eliberat în timpul ciclului menstrual.
La protiști, cum ar fi algele și gimnospermele, plantele terestre care nu înfloresc, purtătoare de semințe, oogeneza începe nu în oogonium, ci într-o structură specializată numită arhigonium. La plantele cu flori, are loc în megagametofitul, sau sacul embrionar, conținut în ovulul din ovarul florii. Când ovulul este matur, ovulul va deveni sămânța, care protejează și hrănește ovulul. La unele organisme, în special ascarisul parazit, perioada de meioză începe doar dacă spermatozoizii intră în contact cu ovocitul primar.