Oogenesis adalah produksi ovum atau sel telur, gamet betina atau sel kelamin. Ini adalah salah satu jenis gametogenesis, atau produksi sel kelamin, yang lainnya adalah proses spermatogenesis pria. Oogenesis terjadi di semua spesies reproduksi seksual, dan itu mencakup semua tahap ovum yang belum matang. Saat matang, ovum melewati lima tahap pada mamalia: oogonium, oosit primer, oosit sekunder, ootid, dan ovum.
Pada sebagian besar spesies reproduksi seksual, sel telur mengandung setengah dari materi genetik individu dewasa. Reproduksi terjadi ketika sel telur dibuahi oleh gamet jantan, atau sperma. Sperma juga mengandung separuh materi genetik dari individu dewasa, sehingga embrio yang terbentuk melalui pembuahan akan berisi satu set materi genetik lengkap, separuh dari sel telur dan separuh dari sperma.
Tahap pertama dari sel telur yang belum matang adalah oogonium, yang dibentuk oleh mitosis pada awal kehidupan organisme. Dalam mitosis, sel mereplikasi DNA – materi genetiknya – sebelum membelah menjadi dua sel anak yang identik. Mitosis juga merupakan metode reproduksi aseksual. Pada hewan, sel kelamin atau gamet, termasuk sel telur, hanya dibentuk oleh meiosis, di mana sel membelah tanpa replikasi, menghasilkan sel anak dengan hanya setengah jumlah kromosom sel induk. Semua sel tubuh lainnya dibentuk oleh mitosis.
Pada tahap pertama oogenesis, oogonium mengalami oositogenesis, menciptakan oosit primer melalui mitosis. Seperti oogonium, oosit primer adalah sel diploid, mengandung dua set kromosom lengkap. Sel kelamin adalah sel haploid, hanya mengandung setengah jumlah kromosom dalam sel diploid. Sel haploid terbentuk dari sel diploid melalui meiosis.
Melalui ootidogenesis, suatu bentuk meiosis, oosit primer menghasilkan oosit sekunder haploid. Proses ootidogenesis dihentikan di tengah jalan, yang disebut dictyate, sampai ovulasi, ketika selesai untuk menghasilkan telur yang dilepaskan atau ootid. Pada tahap akhir, ootid berkembang menjadi ovum, sel telur yang matang. Pada manusia dan mamalia lain, oosit sekunder tidak menjadi ootid sampai siap untuk dilepaskan selama siklus menstruasi.
Pada protista, seperti alga, dan gymnospermae, tumbuhan darat yang tidak berbunga, oogenesis tidak dimulai di oogonium, tetapi dalam struktur khusus yang disebut archigonium. Pada tanaman berbunga, itu terjadi di dalam megagametofit, atau kantung embrio, yang terkandung dalam bakal biji di ovarium bunga. Ketika sel telur matang, bakal biji akan menjadi benih, yang melindungi dan memberi makan sel telur. Pada beberapa organisme, terutama parasit cacing gelang ascaris, periode meiosis hanya dimulai jika sperma bersentuhan dengan oosit primer.