爱德华兹于1963年加入剑桥大学并最终成为生殖学教授，但他的研究遭到了部分同事的反对。爱德华兹发现，尽管卵子可以在体外成熟，但无法在体外与精子完成结合，他因此推测，这种从被切除的卵巢中分离出的卵子存在先天不足，如果能从母体内获得即将排出的成熟卵子则效果更佳，然而，该过程需要无创或微创操作才行。这对爱德华兹而言无疑是一个巨大的挑战，因为他是一位理学博士，缺乏临床研究经验。

幸运不期而至，1967年，爱德华兹从杂志上了解到，英国一家小医院的一位妇产科医生成功开发出腹腔镜技术，并成为该领域一流专家。这位医生是帕特里克·斯特普托。

腹腔镜最初主要应用于在微创下观察女性生殖道健康状况。爱德华兹立刻意识到腹腔镜在从妇女体内获取卵子方面具有巨大潜力，因此立刻打电话与斯特普托联系，并最终达成合作意向。剑桥的同事们认为爱德华兹和一个缺乏学术背景的人士合作是一件疯狂的事情，然而爱德华兹并不介意这些非议。

1968年，爱德华兹与斯特普托正式达成合作，首先进行的是直接让人类卵子在体外受精。幸运的是，许多女性在知道爱德华兹和斯特普托的研究工作后，主动报名成为志愿者捐献卵子，这为后续的研究提供了可靠保证。实验开展得非常顺利。不久，爱德华兹使用腹腔镜获取的卵子首次实现体外受精，形成受精卵，该成果于1969年发表在《自然》杂志上。

虽然获得了体外受精卵，却又出现了发育停滞的问题，爱德华兹无法开展下一步工作。为此，爱德华兹邀请护士让·珀迪加入团队。在珀迪的精心呵护下，培养条件得到优化，受精卵终于开始分裂、产生细胞团，这些细胞团无论在外部形态还是内部结构方面都非常正常。爱德华兹结合动物研究结论，自信地认为如果将这些细胞团植入受试者体内，就有望产生出健康的胎儿——这一发现于1971年在《自然》杂志上发表。