Η ωογένεση είναι η παραγωγή ενός ωαρίου ή ωαρίου, του θηλυκού γαμέτη ή του φύλου. Είναι ο ένας τύπος γαμετογένεσης, ή παραγωγής σεξουαλικών κυττάρων, ενώ ο άλλος είναι η διαδικασία σπερματογένεσης των ανδρών. Η ωογένεση συμβαίνει σε όλα τα σεξουαλικά αναπαραγωγικά είδη και περιλαμβάνει όλα τα ανώριμα στάδια του ωαρίου. Καθώς ωριμάζει, το ωάριο περνά από πέντε στάδια στα θηλαστικά: το ωάγονο, το πρωτογενές ωάριο, το δευτερογενές ωάριο, το ωοτίδιο και το ωάριο.
Στα περισσότερα σεξουαλικά αναπαραγωγικά είδη, το ωάριο περιέχει το ήμισυ του γενετικού υλικού ενός ώριμου ατόμου. Η αναπαραγωγή λαμβάνει χώρα όταν το ωάριο γονιμοποιηθεί από τον αρσενικό γαμίτη ή το σπέρμα. Το σπέρμα περιέχει επίσης το μισό γενετικό υλικό ενός ώριμου ατόμου, επομένως το έμβρυο που σχηματίζεται από τη γονιμοποίηση θα περιέχει ένα πλήρες σύνολο γενετικού υλικού, το μισό από το ωάριο και το μισό από το σπέρμα.
Το πρώτο στάδιο του ανώριμου ωαρίου είναι το ωγόνιο, που σχηματίζεται από τη μίτωση στην πολύ πρώιμη ζωή του οργανισμού. Στη μίτωση, ένα κύτταρο αντιγράφει το DNA του – το γενετικό του υλικό – πριν διαιρεθεί σε δύο πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα. Η μίτωση είναι επίσης μια μέθοδος ασεξουαλικής αναπαραγωγής. Στα ζώα, τα σεξουαλικά κύτταρα ή οι γαμέτες, συμπεριλαμβανομένων των ωαρίων, σχηματίζονται μόνο με μείωση, κατά την οποία ένα κύτταρο διαιρείται χωρίς αντιγραφή, με αποτέλεσμα θυγατρικά κύτταρα με μόνο το ήμισυ του αριθμού των χρωμοσωμάτων του γονικού κυττάρου. Όλα τα άλλα κύτταρα του σώματος σχηματίζονται με μίτωση.
Στο πρώτο στάδιο της ωογένεσης, το ωογόνιο υφίσταται ωοκυτταρογένεση, δημιουργώντας το πρωτογενές ωοκύτταρο μέσω της μίτωσης. Όπως το ωγόνιο, το πρωτογενές ωοκύτταρο είναι ένα διπλοειδές κύτταρο, που περιέχει δύο πλήρεις ομάδες χρωμοσωμάτων. Τα σεξουαλικά κύτταρα είναι απλοειδή κύτταρα, που περιέχουν μόνο τη μισή ποσότητα χρωμοσωμάτων σε ένα διπλοειδές κύτταρο. Τα απλοειδή κύτταρα σχηματίζονται από διπλοειδή κύτταρα με μείωση.
Μέσω της ωοτειδογένεσης, μιας μορφής μείωσης, το πρωτογενές ωοκύτταρο παράγει το απλοειδές δευτερογενές ωοκύτταρο. Η διαδικασία της ωοτειδογένεσης σταματά στα μισά του δρόμου, η οποία ονομάζεται διχτυωτή, μέχρι την ωορρηξία, όταν ολοκληρώνεται για να παραχθεί το απελευθερωμένο ωάριο ή η ωοτίδα. Στο τελικό στάδιο, η ωοτίδα αναπτύσσεται στο ωάριο, το ώριμο ωάριο. Στον άνθρωπο και σε άλλα θηλαστικά, το δευτερογενές ωοκύτταρο δεν μετατρέπεται σε ωοτίδιο μέχρι να είναι έτοιμο να απελευθερωθεί κατά τη διάρκεια του εμμηνορροϊκού κύκλου.
Σε πρωτίστες, όπως τα φύκια και τα γυμνόσπερμα, τα μη ανθοφόρα φυτά που φέρουν σπόρους, η ωογένεση ξεκινά όχι στο ωογόνιο, αλλά σε μια εξειδικευμένη δομή που ονομάζεται αρχιγόνιο. Στα ανθοφόρα φυτά, λαμβάνει χώρα εντός του μεγαγαμετόφυτου, ή του εμβρυϊκού σάκου, που περιέχεται στο ωάριο στην ωοθήκη του λουλουδιού. Όταν το ωάριο είναι ώριμο, το ωάριο θα γίνει ο σπόρος, ο οποίος προστατεύει και θρέφει το ωάριο. Σε ορισμένους οργανισμούς, ιδιαίτερα στον παρασιτικό ασκαριδικό σκώληκα, η περίοδος μείωσης ξεκινά μόνο εάν το σπέρμα έρθει σε επαφή με το πρωτεύον ωοκύτταρο.